Optik ve endüstriyel malzemelerin radyasyon hasarı ve iyileştirme mekanizmaları


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Nükleer Bilimler Enstitüsü, Nükleer Araştırmalar ve Teknolojileri Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: KUTLU KAĞAN ŞAHBAZ

Danışman: Ömer Yavaş

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Optik malzemelerdeki radyasyon hasarı, çoğunlukla optik geçirgenlik kaybı olarak kendini gösterir. Optik malzemeler, radyasyona maruz bırakıldıktan sonra örnek bir dereceye kadar radyasyon hasarının etkilerinden kurtulur. Örnek ışık ile uyarıldığı zaman iyileşme daha hızlıdır. Öte yandan, dalga boyu, ışık parlaklığı ve maruz kalma süresi gibi uyarıcı ışık parametrelerinin bir fonksiyonu olarak iyileşme dinamiklerinin sistematik olarak incelendiği deneyler ayrıntılı olarak yapılmamıştır. Özel geometrilerde çeşitli dalga boylarında darbeli ve sürekli ışık sağlayan bir LED kurtarma istasyonu kuruldu. Sodalı cam örneklerini 87,5 Gy/dk doz hızında toplam 3,5 kGy ve 7 kGy doz ile ışınlandı. Daha sonra örneklerin optik geçirgenliği 200 nm – 1500 nm aralığında uzun bir süre boyunca ölçülmüştür. Radyasyon hasarının iyileştirilmesi, uyarıcı ışığın dalga boyu azaldıkça hem zamanlama hem de miktar açısından iyileşir. Uyarılma için 395 nm dalga boyuna sahip UV LED kullanıldığında hem iyileşme oranında hem de kalıcı hasar oranında yaklaşık %50 iyileşme ölçülmüştür. Hasar eğrileri, UV aralığında küçük dalga-boylarının radyasyon hasarında yaşanacak iyileşmenin, daha hızlı ve daha etkili sonuçlanacağı yönündedir. Radyasyon hasarını LED uyarımlı iyileştirme tekniği, yüksek radyoaktivite bulunan ortamlarda çalışan radyasyon ve parçacık dedektörlerinin optik aktif ortamı için uygun bir uygulamadır. Bu tez çalışması TÜBİTAK Lider Araştırmacılar Programı 118C224 No'lu Development of Novel Radiation Detector Technologies and Data Analysis Algorithms projesi kapsamında yazılmıştır.