XRF ile ilgili atomik parametreler ve K tabakası osilatör şiddetlerinin belirlenmesi
Determination of some atomic parameters related to XRF and K shell oscillator strengths
Yazar: MEHMET FATİH TURHAN
Danışman: PROF. DR. RIDVAN DURAK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Atom ve Molekül Fiziği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: EDXRF tekniği = EDXRF technique

Özet:
Atomik parametreler iki farklı teknik kullanılarak belirlenmiştir. Bu tekniklerin ilki olan X-ışını azaltma tekniği ile Cd, In, Sn, Sb, Te, La, Ce, Pr, Nd ve Sm elementleri için K tabakası soğurma kıyısı civarında kütle soğurma katsayıları, azaltma tesir kesitleri, fotoelektrik tesir kesitleri, K tabakası azaltma tesir kesitleri, K tabakası fotoelektrik tesir kesitleri, K tabakası soğurma sıçrama oranları, soğurma sıçrama faktörleri ve osilatör şiddetleri deneysel olarak, K tabakası soğurma kıyısı enerjileri ise yarı deneysel olarak belirlenmiştir. Ölçümlerde Am-241 halka kaynağından yayımlanan 59,54 keV enerjili fotonlar kullanılarak atom numarası 39≤ Z ≤68 aralığında olan bazı elementler uyarılmıştır. Elementlerden yayımlanan karakteristik K X-ışınları, aktif çapı 4 mm ve 5,9 keV'de yarı yükseklikteki tam genişliği (FWHM) 160 eV olan Si(Li) dedektör vasıtasıyla sayılmıştır. Elde edilen deneysel değerler hesaplanan teorik değerlerle ve literatürden elde edilebilen diğer deneysel ve teorik değerler ile karşılaştırılmıştır. K tabakası sıçrama oranlarının, sıçrama faktörlerinin ve osilatör şiddetlerinin artan atom numarası ile azaldığı gözlemlenmiştir. İkinci teknik olan EDXRF tekniği kullanılarak Cd, In, Sn, Sb, Te, La, Ce, Pr, Nd ve Sm elementleri için K tabakası floresans tesir kesitleri σ_Kα, σ_Kβ ve σ_Ktoplam, K tabakası floresans verim değerleri ω_K ve I_Kβ⁄I_Kα  şiddet oranı değerleri uygun geometride incelenmiştir. K tabakası floresans verim değerleri ve I_Kβ⁄I_Kα  şiddet oranı değerleri ile X-ışını azaltma tekniği ile ölçülen K tabakası soğurma sıçrama faktörleri kullanılarak Kα ve Kβ uyarma faktörleri deneysel olarak belirlenmiştir. Elde edilen deneysel değerler, hesaplanan teorik değerler ve literatürden elde edilebilen diğer deneysel ve teorik değerlerle karşılaştırılmış ve uyum içinde oldukları gözlemlenmiştir. K tabakası floresans tesir kesitlerinin, floresans verimlerinin, I_Kβ⁄I_Kα  şiddet oranlarının ve Kα ve Kβ uyarma faktörlerinin artan atom numarası ile arttığı gözlemlenmiştir.

Abstract:
Atomic parameters were determined using two different techniques. mass absorption coefficients, attenuation cross sections and photoelectric cross sections around the K edge, K shell photoelectric cross sections, K shell absorption jump ratios, absorption jump factors and oscillator strengths have been experimentally, K shell absorption edge energies for Cd, In, Sn, Sb, Te, La, Ce, Pr, Nd and Sm have been semi-empirically determined using the X-ray attenuation technique, which is first technique of these techniques. In the measurements, some elements in the atomic range 39≤ Z ≤68 have been excited using photons of 59,54 keV emitted from Am-241 annular source. The characteristic K X rays emitted from the elements counted with a Si(Li) detector having 4 mm active diameter and full with half maximum (FWHM) of 160 eV at 5,9 keV. The experimental values were compared with the theoretically calculated values and other experimental and theoretical values in the literature. K shell absorption jump ratios, absorption jump factors and oscillator strengths have been decreased with the increasing atomic number. K shell fluorescence cross-sections σ_Kα, σ_Kβ and σ_Ktotal, K shell fluorescence yields ω_K and I_Kβ⁄I_Kα  intensity ratios for Cd, In, Sn, Sb, Te, La, Ce, Pr, Nd and Sm have been experimentally determined with a good geometry set-up using EDXRF technique, which is second technique of these techniques. Kα ve Kβ excitation factors have been experimentally determined from K shell fluorescence yields, I_Kβ⁄I_Kα  intensity ratios and K shell absorption jump factors have been experimentally determined using the X-ray attenuation technique. The experimental values were compared with the theoretically calculated values and other experimental and theoretical values in the literature and it has been observed that the results are in good agreement with those in literature. K shell fluorescence cross sections, fluorescence yields, I_Kβ⁄I_Kα  intensity ratios and Kα ve Kβ excitation factors have been increased with the increasing atomic number.