Farklı tip malzemelerde radyasyon soğurulmasının teorik olarak incelenmesi
Theoretical investigation of radiation absorbtion in different types of materials
Yazar: İNANÇ KASAP
Danışman: DOÇ. DR. ABDULLAH ENGİN ÇALIK
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Nükleer Fizik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Nükleer fizik = Nuclear physics

Özet:
Yarı-değer kalınlık, başlangıçtaki radyasyon şiddetin yarıya düşmesi için
gerekli olan soğurucu malzeme kalınlığı olarak tanımlanır. Yarı-değer kalınlıkların
standart matematiksel yöntemlerle yapılan hesaplamalarda elde edilen değerleri
deneysel değerler ile uyum içinde olmayabilir. Bu tez çalışmasında bazı soğurucu
malzemelerin yarı-değer kalınlıklarının ve kütle soğurma katsayılarının deneysel ve
standart değerleri arasındaki uyumsuzluk ele alınmıştır. Bu uyumsuzluk soğurma
denkleminin kümülatif küçülmeler/büyümeler metodu kullanılarak yeniden
çözülmesi ile giderilmeye çalışılmıştır.

Bu amaçla literatürden elde edilen beta parçacıkları için alüminyum ve
polietilen soğurucu malzemelerin; 59,5 keV enerjili gama ışını için farklı özelliklere
sahip soğurucu beton harçlarının; 81–1332 keV enerji aralığında gama ışını için
karboksilik asit koordinasyonlu C20H10O8.Zn.2H2O ve C20H10O8.Cu.2H2O
soğurucu kompozit malzemelerin; 59,5-1408 keV enerji aralığında gama ışını için
Bi2(WO4)3(%5), Bi2(WO4)3(%10), Sn(%5) ve Sn(%10) ile katkılanmış polimer
kompozit soğurucu malzemelerin deneysel ve standart teorik yarı-değer kalınlıkları
arasındaki uyumsuzluk kümülatif küçülmeler/büyümeler metodu kullanılarak
giderilmeye çalışılmıştır. Kümülatif küçülmeler/büyümeler metodundaki q
parametresi soğurucu malzemelerin kalınlığı ile ilişkilendirilmiş olup literatürdeki
diğer örneklere paralel olarak 1 ≤ q ≤ 2 aralığında elde edilmiştir.

Abstract:
The half-value thickness is defined as the thickness of the absorber material
that is obtained from half value of the initial intensity. The values of half-value
thicknesses obtained from standard calculations may not be in agreement with
experimental ones. In this study, the discrepancy between the experimental and the
standard values of the half-value-thicknesses for some absorber materials are
discussed. This incompatibility has been investigated with the help of the
cumulative dimunition/growths method.
In the calculations, aluminum and polyethylene absorber materials for beta
particles; absorbent concrete mortars with different properties for59.5 keV energy
gamma ray; carboxylic acid coordinated C20H10O8.Zn.2H2O and
C20H10O8.Cu.2H2O absorber composite materials for the gamma rays in the
energy range of 81–1332 keV and polymer composite absorber materials doped
with Bi2(WO4)3(5%), Bi2(WO4)3(10%), Sn(5%) and Sn(10%) for the gamma rays
in the energy range of 59.5-1408 keV have been using as absorber materials. The
discrepancy between the experimental and standard theoretical half-value
thicknesses of the absorber materials has been resolved using the cumulative
dimunition/growths method. The q parameter in the cumulative dimunition/growths
method is associated with the thickness of the absorber materials and has been
obtained in the range of 1≤q≤2, in parallel with other examples in the literature.