3 GeV enerjili sinkrotron ışınımı tesisinde kızılötesi ve X-ışını demet hatları için ışınım karakteristiklerinin ve araştırma tekniklerinin incelenmesi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İREM GÖKBAYRAK

Danışman: Ömer Yavaş

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

3. nesil sinkrotron ışınım kaynakları son yarım yüzyıldır kızılötesi bölgeden sert X-ışınları bölgesine kadar sahip oldukları yüksek akı, parlaklık değerleri ve kutuplanabilirlik özellikleri ile moleküler ve atomik düzeyde ileri düzeyli araştırmalar için vazgeçilmez bir araç olmuşlardır. Düşük yayınımlı elektron demetlerinin dipol, undulatör ve wiggler tipi magnetlerden geçirilmesi ile üretilen sinkrotron ışınımı kaynakları en geniş spektral dağılımı sağlayacak şekilde genel olarak 1-10 GeV enerjili elektron demet enerjisine sahip sinkrotron hızlandırıcısına dayalı olarak kurulmaktadırlar. Son 25 yılda Avrupa'da kurulan ALBA (İspanya), DIAMOND, (İngiltere), SOLEIL (Fransa), ELETTRA (İtalya), BESYY-II (Almanya), SESAME (Ürdün) ile kurulumu sürmekte olan ILSF (İran) sinkrotron ışınımı tesisleri ağırlıklı olarak 3 GeV'lik demet enerjisine sahiptirler. Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) projesi kapsamında projelendirilen Türk Sinkrotron Işınımı tesisi TURKAY'da 3 GeV enerjili olarak planlanmıştır. Bu çalışmada öncelikle sinkrotron ışınımının fiziği, karakteristikleri ve temel parametreleri incelenmiştir. Daha sonra yukarıda adı geçen tesisler incelenmiş ve 3 GeV enerjili sinkrotron ışınımı tesislerinde üretilen ışınımların genel özellikleri ile parametre değer aralıkları dikkate alınarak, sinkrotron ışınımının Ar-Ge ve teknoloji geliştirme amacıyla kullanıldığı alanlar ile ışınım demet karakteristikleri ve deneysel kullanım teknikleri incelenmiştir. Yapılan incelemeler ışığında, Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) projesi kapsamında projelendirilen TURKAY sinkrotron ışınımı tesisinin genel yapısı, alt bileşenleri, magnetik örgüsü ve ana parametreleri irdelenmiş, tesiste yer alması planlanmış ışınım demet hatları ve özellikle kızılötesi ve X-ışını demet hatları dikkate alınarak demet hattı yapıları, ışınım karakteristikleri, ışınım kullanım teknikleri ve araştırma potansiyeli için öngörülerde bulunulmuştur.