Elektron spin rezonans (ESR) tekniği ile gölsel gastropoda kavkılarının tarihlendirilmesi
Dating of limnic gastropoda shells with electron spin resonance (ESR) tecnique
Yazar: KÜBRA EREN
Danışman: DOÇ. DR. BİROL ENGİN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Burdur gölünden toplanan aragonit yapıdaki gölsel gastropoda kabuklarını tarihlendirmek için Elektron Spin Rezonans (ESR) tekniği kullanıldı. Öncelikle Fourier Dönüşümlü Infrared spektroskopisi (FTIR), X-ışınları kırınımı (XRD), Elektron Spin Rezonans spektroskopisi (ESR) ve Termal Gravimetrik Analiz (TGA) teknikleri kullanılarak kabuk örneklerinin ısıl davranışları ve mineral yapısı belirlendi.Aragonit yapıdaki jeolojik tatlı su kabuklarının ESR sinyallerinin karakteristiklerini ve ısıl davranışlarını belirlemek için ?eş ısıl? ve ?eş süreli? ısıtma deneyleri gerçekleştirildi. Örneklere ait ESR sinyallerinin doz-cevap eğrisi ve ısıl kararlılığı sinyalin jeolojik örneğin yaşının belirlenmesinde kullanılabileceğini göstermiştir. Eklemeli gama ışınlaması ile elde edilen ESR sinyalinin büyüme eğrisinin doygunluğa erişen iki adet üstel fonksiyonun toplamı biçimindeki matematiksel fonksiyona en iyi şekilde uyduğu belirlendi. Bu model esas alınarak tarihlendirme için jeolojik doz değeri belirlendi.İç ve dış doz hızı değerlerini belirlemek için kabuklarda ve kabukların etrafını çevreleyen sedimentlerdeki U (ikiyüzotuzsekiz), Th (ikiyüzotuziki) ve K (kırk)'ın miktarları indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) analiz yöntemi ile ölçüldü. Örneklerin toplam yıllık doz değeri bulundu.Tatlı su kabuklarının ESR yaşı yirmiüçbin yıl olarak belirlendi. Bu sonuçlar ESR yaşının jeolojik zaman ölçeğinde erken pleistosen dönemine ait olduğunu göstermiştir.

Abstract:
Electron Spin Resonance (ESR) spectroscopy technique has been employed to date the aragonitic limnic gastropoda shells that were collected from Burdur lake . Firstly, mineral structure and thermal behaviour of shells were determined by using of Fourier Transform Infrared Spectroscopy, X-Ray Diffraction (XRD), Electron Spin Resonance (ESR) and Thermal Gravimetric Analysis (TGA) techniques.To examine and determine thermal stabilities and charactersitics of ESR signals of aragonitic geological fresh-water shells, samples were annealed isochronally and isothermally.The thermal stability and dose response of the ESR signals were found to be suitable for an age determination using a signal. The ESR signal growth curve on additional ?-irradiation has been best fitted by sum of two exponential saturation function. Based on this model, geological dose (GD) value for dating is obtained. To determine the internal and external dose rates, the concentrations of radioactive elements U(two hundred thirty eight), Th (two hundred thirty two) and K (forty) in the shells and surrounding sediments were measured by Inductively Coupled Plasma- Mass Spectrometer (ICP-MS) analysis. The total annual dose rate of the shell samples was found.We have determined the ESR age of the limnic gastropoda shells to be twenty ?three thousand year. The results show that the ESR age falls into the Early Pleistocene epoch of the geological time scale.