1,323
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Çeşitli kuantum sistemleri için Gel'fand üçlü uzay yapısının kurulması
Kuantum mekaniğinin matematiksel yapısı matrisler ve diferansiyel işlemcilere dayanmaktadır. Bu işlemcilerin etki ettikleri vektör uzayı genellikle Hilbert uzayı olarak seçilmektedir. Ancak Hilbert uzayı, kuantum fiziğinin yaygın olarak kullanılan formülasyonu olan Dirac formülasyonu ve Dirac delta-fonksiyonunun tanımlanması için gerekli matematiksel alt yapıyı sağlayamamaktadır. Dirac formülasyonunun ve delta-fonksiyonunun matematiksel yapısını oluşturmak amacıyla, I. M Gelfand ve N. Ya. Vilenkin 1964 yılında, L. Schwartz tarafından geliştirilen dağılımlar teorisini geliştirerek Gel'fand üçlü uzay yapısını oluşturmuşlardır. Bu tezde, H. S. Green tarafından kuantum mekaniksel işlemcilerin spektrum ve özvektörlerinin bulunmasında kullanılan faktorizasyon yöntemi kullanılarak, çeşitli kuantum mekaniksel sistemlerin Gel'fand üçlü yapılarının elde edilebileceği gösterilmiştir. Örnek olarak, harmonik salınıcı ve sonsuz kuyu sistemlerinin Gel'fand üçlü uzay yapısı elde edilmiştir. Ayrıca, sonuç kısmında sonsuz kuyu potansiyelinde vektör uzayı olarak Hilbert uzayı seçildiğinde enerjinin karesi ve belirsizlik hesaplarında ortaya çıkan tutarsızlığın, Gel'fand üçlü yapısı seçildiğinde ortadan kaldırılabileceği gösterilmiştir.
Gamze potansiyelin bose-einstein yoğuşuk maddesinin termodinamik özelliklerine etkisi
Bu tezde; Bose-Einstein yoğuşukluğunu elde etmekte manyetik tuzaklamaya ek olarak kullanılan gamze potansiyel için teorik modeller ele alınmıştır. Tezin ilk aşamasında gamze potansiyelleri betimlemek için literatürde kullanılmış Dirac delta modeli tanıtılmıştır. Ancak, Dirac delta modelinde gamze potansiyelin genişliği ve derinliği ayrı birer parametre olarak kullanılamamaktadır. Bu yüzden, bu tezde gamze potansiyellerin, Dirac delta fonksiyonunu özel bir limit olarak içeren, kesilmiş parabolik fonksiyon ile modellenebileceği gösterilmiştir. Bu modelden yararlanarak, gamze potansiyel eklenmiş harmonik tuzak içindeki Bose-Einstein yoğuşuk maddesinin; kritik sıcaklık, yoğuşukluk oranı gibi termodinamik nicelikleri hesaplanmıştır. Ek kısmında ise kesilmiş parabolik fonksiyonun Dirac delta fonksiyonu için bir temsil oluşturduğu ispatlanmıştır.
Manyetik nano atom kümelerinin moleküllerle ve yüzeyle etkileşmesinin yoğunluk fonksiyonel teori ile incelenmesi
Platin atom kümelerinin elektronik özellikleri, yoğunluk fonksiyonel teori (YFT) kullanılarak genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı ile gamma noktasında incelenmiştir. Platin kümeleri için, bağlanma enerjileri, manyetizasyonları, bağ uzunlukları, en yüksek dolu moleküler orbital enerjisi (HOMO), en düşük boş moleküler orbital enerjisi (LUMO), HOMO-LUMO fark (HLG) değerleri boyuta bağlı olarak hesaplandı. Ptn kümelerinin, atom sayısının artması ile birlikte 3 boyutlu yapıyı tercih ettiği gözlemlenlendi. Ptn atom kümelerinin elektronik özelliklerini belirleyebilmek için durum yoğunluğu hesabı da yapıldı. H2 (Hidrojen) ve NH3 (Amonyak) molekülü tutunmuş platin atom kümeleri YFT kullanılarak genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı ile incelendi. H2 ve NH3 tutunmuş platin atom kümelerinin tutunma enerjisi, HOMO, LUMO, manyetizasyon ve bağ uzunlukları, kararlı tutunma durumları için artan atom sayısına göre incelendi. Platin ile azot atomları arasında güçlü bir etkileşme bulundu. NH3 tutunmuş Pt14 atom kümesindeki NH3 molekülünde ayrışma gözlemlendi. H2 tutunmuş platin atom kümelerinin Pt3 atom kümesi dışındakilerin tümünde H2 molekülünün ayrıştığı bulunmuştur. Her bir H atomunun, farklı platin atomlarıyla bağ yapmayı tercih ettiği görünmektedir. NH3 ve H2 tutunmuş platin atom kümelerinde Fermi seviyesi yakınında, platinin d orbitalinin baskın olduğunu gözlemlendi. Platin atom kümelerinin metalik ve iletkenlik özelliklerinin NH3 ve H2 molekülleri tutunmasıyla değişmiştir. NH3 tutunmuş Pt2 atom kümesi yarı metalik özellik gösterebilir. NH3 ve H2 tutunmuş Pt atom kümelerinin HLG değerleri hesaplandı. H2 ve NH3 molekülünün Pt atomuna tutunmasında elde dilen sonuçlar gösteriyorki, Pt atomundan H atomuna yük geçişi ve Pt ve N atomları arasında kutuplanma meydana gelmiştir. Bu elde eldilen sonuçların Löwdin analizi ile uyumlu olduğu görülmüştür. MoSe2 tek tabakası ile Fe, Mn atomları arasındaki etkileşmeler incelendi. Fe ve Mn atomları tek tabakada Mo üzerinden bağlanmayı tercih etti. Anahtar Kelimeler: Yoğunluk Fonksiyonel Teori, elektronik yapı, Ptn atom kümeleri, NH3 tutunması, H2 tutunması, MoSe2
The study of exact solution of the mixed spin-1/2 and spin-1 ising model on a decorated bethe lattice in an external magnetic field
In this study, the mixed-spin Ising model in the external magnetic field on a decorated Bethe lattice is solved exactly by combining the decoration-iteration transformation with the method of exact recursion relations. The model Hamiltonian includes the nearest-neighbor interaction between the spin-1=2 and spin-S atoms, the next-nearest-neighbor interaction between the spin-1=2 atoms, the uniaxial single-ion anisotropy and the external magnetic fields. The decoration-iteration transformation makes it possible to establish a rigorous mapping relationship with the equivalent spin-1=2 Ising model on a simple Bethe lattice. The model is subsequently exactly treated within the framework of the exact recursion relations. The exact calculations for the partition function, total and both sublattice magnetizations were derived by making use of the rigorous approach. The effect of next-nearest-neighbor interaction, single-ion anisotropy and external magnetic field on magnetic properties of the ferrimagnetic model is studied in particular. The most interesting finding stemming from our present study is an exact evidence of a rather diverse magnetization process. It is shown that the total magnetization may exhibit multicompensation phenomenon and the critical temperature vs. single-ion anisotropy dependence basically changes with the coordination number of the underlying Bethe lattice. It is demonstrated that the investigated spin model with a sufficiently high coordination number of the Bethe lattice may exhibit reentrant phase transitions.
J1-J2 Heisenberg XXZ spin sistemlerinde Kuantum dolaşıklığın incelenmesi
Kuantum mekaniğinin başlangıcından günümüze kadar geçen zamanda düşük boyutlu sistemler daima önemli bir çalışma konusu olmuştur. Bu nedenle bu tezde düşük boyutlu spin sistemlerinden biri olan DM etkileşmesine sahip en yakın ve ikinci en yakın komşu kubit etkileşmelerini içeren dört kubitlik anizotropik Heisenberg XXZ modeline ait dolaşıklık incelemeleri yapılmıştır. Ilk olarak taban durum dolaşıklığına ait hesaplamalar gerçekleştirilmiştir. Elde edilen temel bulgulardan, DM etkileşmesinin ve tedirginliğin sırasıyla en yakın ve ikinci en yakın komşu kubitler arasındaki taban durum dolaşıklıkları üzerinde etkin rol oynadıkları görülmüştür. Ikinci olarak DM etkileşmesi, tedirginlik ve anizotropi parametrelerine sıcaklığın da bir kontrol parametresi olarak eklenmesiyle sisteme ait ısısal dolaşıklık hesaplamaları gerçekleştirilmiştir. Bu hesaplamalar sonucu, sıcaklık ve tedirginlik parametresinin özellikle ikinci en yakın komşu kubitler arası dolaşıklık üzerinde yapıcı etkiler sergilediği görülmüştür. Sonuç olarak DM etkileşmesi ile birlikte sadece en yakın komşuların değil ikinci en yakın komşu etkilerinin de dikkate alınması ile daha genel bir Heisenberg modeli oluşturulmuş ve bu modelde bahsedilen kontrol parametrelerinin birbirlerine göre değişen etkilerinin kullanılması ile dolaşıklığın etkin kontrolünün sağlanabileceği gösterilmiştir.
Genelleştirilmiş dağılımlar ve gentile istatistiğine uyan parçacıkların harmonik tuzak içindeki davranışları
İki boyuta hapsedilen parçacıklar yarım tamsayı ya da tamsayı spin değerlerinin dışında da spin değerlerine sahip olabilirler. Bu yüzden bu parçacıklar Bose-Einstein ya da Fermi-Dirac dağılımlarının dışında istatistiksel dağılımlara uyabilirler. Ayrıca bozon ve fermiyon dağılımlarından farklı dağılımlar boyuttan bağımsız olarak etkileşen parçacıkların istatistiğini betimlemede kullanılmaktadır. Bu nedenle bu çalışmada literatürde önerilen Haldene-Wu, g-on ve Gentile istatistik dağılımları tanıtıldı. Ardından, Gentile istatistiğine uyan harmonik tuzaktaki parçacıkların termodinamik nicelikleri incelendi. Bu sonuçlar Haldane-Wu istatistiğine uyan harmonik tuzaktaki parçacıklar için elde edilen termodinamik nicelikler ile karşılaştırıldı [1]. Ek olarak, Gentile dağılımı için girilebilir durum sayısını bulmak için yeni bir yöntem önerildi.
Platin oksit (PtO) ve platin dioksit (PtO2) kümelerinin tek tabakalı alüminyum nitrata tutunması (adsorblanması)
Bu tezde; ilk olarak tek Pt, O atomları ve PtO, PtO2 ve Pt2O kümelerinin tek tabakalı hekzagonal AlN (h-AlN) üzerine tutunma özelliklerini inceledik. Manyetik olmayan (NM) ve ferromanyetik (FM) durumları göz önünde bulundurularak elektronik ve yük geçişlerini incelemek için yoğunluk fonksiyoneli teorisi kullandık. PtO ve Pt2O tutunmuş AlN sistemi 2 μB manyetik momente sahip FM taban durumunda iken PtO2, Pt ve O tutunması NM yapılara yol açar. Pt tutunmuş AlN sistemi -3. 175 eV ile en düşük tutunma enerjisine sahiptir, bu durum enerjitik olarak en kararlı durumu göstermektedir. Bu özellikler spintronik ve nano elektronikte önemli uygulamalara yol açabilir
Terbiyum katkılı Mg2SiO4 fosforunun termolüminesans kinetik parametrelerinin ışıma eğrisi ayrıştırma yöntemi ile incelenmesi
Bu çalışmanın amacı Mg2SiO4:Tb termolüminesans dozimetresinin ışıma eğrisinin kinetik parametrelerini belirlemektir. Terbiyum katkılı Mg2SiO4 dozimetresinin aktivasyon enerjisi (E), frekans faktörü (s) ve kinetik mertebe (b) gibi kinetik parametreleri izotermal bozunma, ışıma eğrisi şekli ve ışıma eğrisi ayrıştırma (GCD) yöntemleri ile elde edilmiştir. Işıma eğrisi ayrıştırma analizleri Mathematica ve PeakFit programları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İlgilenilen sıcaklık aralığında Mg2SiO4:Tb dozimetresinin 3 ayrı ışıma pikinin bileşiminden oluştuğu gözlenmektedir. Ana dozimetrik pik için aktivasyon enerjisi ve frekans faktörü değerleri deneysel ve ışıma eğrisi ayrıştırma yöntemleri ile belirlenmiştir. Mathematica ve PeakFit programları ile bulunan aktivasyon enerjisi değerleri sırası ile, 1.05 ve 1.1 eV olup frekans faktörü ise 2.2x1010 s-1 mertebesindedir. Sonuç olarak, ışıma eğrisi ayrıştırma yöntemleri ile elde edilen fitin doğruluğunu gösteren FOM ve r2 değerleri hesaplanmıştır. 3 pikin fit edilmesiyle Mathematica ile bulunan FOM değeri % 3.4 ve PeakFit ile bulunan r2 değeri 0.9988 olarak elde edilmiştir. Bulunan FOM ve r2 değerleri deneysel verilerin ve teorik fitin uyum içinde olduğunu göstermektedir. Tüm bu veriler ışığında Mg2SiO4:Tb dozimetresinin ışıma eğrisinin 1950C civarında ana dozimetrik pik, 2750C civarında ikinci pik, 3500C civarında üçüncü bir pik olmak üzere 3 pikten oluştuğu ve kinetik mertebelerinin ikinci dereceden olduğu söylenebilir.
Tuzaklanmış parçacıkların termodinamik özelliklerinin incelenmesi
Sıcaklığı 0 K ye yakın olan sistemlerde hacim parametresi kontrol edilemediğinden, bu sistemlerde hacim yerine parçacıkları tuzaklamakta kullanılan ve zamanla periyodik olarak değişen manyetik alanın açısal frekansı termodinamiğin birinci yasasındaki iş terimi için daha uygun bir parametredir. Bu tez çalışmasında, termodinamiğin birinci yasasında hacim yerine açısal frekans kullanıldığında termodinamik hal denklemlerinin nasıl değişeceği incelenecektir.
Dekore edilmiş Bethe örgüsü üzerinde karma spin-1/2 ve spin-1 Ising-Heisenberg modelin faz diyagramları
Bu çalışmada, karma spin-1 ve spin-1/2 Ising-Heisenberg modelini dekore edilmiş elmas yapılı Bethe örgüsü üzerinde inceledik. İncelediğimiz sistem Ising ve Heisenberg spinlerini içeren karma bir klasik-kuantum sistemidir ki spinler kendi aralarında en yakın Ising veya XXZ Heisenberg etkileşmesine sahiptirler. Model, dekorasyon-iterasyon dönüşümünün tam tekrarlama bağıntıları ile birlikte kullanılmasıyla incelenmiştir. Bu kesin çözüm çerçevesinde, dekore edilmiş elmas benzeri Bethe örgüsü üzerinde karma spin Ising-Heisenberg modelinin bölüşüm fonksiyonu ile basit Bethe örgüsü üzerinde spin-1 Blume-Emery-Griffiths (BEG) modelinin bölüşüm fonksiyonu arasında tam bir transformasyon bağıntısı elde edildi. Ayrıca tam dönüşüm teoremleri ve tam spin özdeşlikleri, kesin sonuçların analitik hesaplanmasında kullanılmıştır. Her iki Ising ve Heisenberg alt-örgü mıknatıslanmaları modelin faz diyagramlarının ve toplam ve alt-örgü mıknatıslanmalarının termal davranışlarının incelenmesinde kullanılmıştır. Modelin taban durumunun iki farklı fazdan oluştuğu gösterilmiştir. Klasik ferromagnetik fazın (CFP) yanısıra düzensiz faz (DP) modelin taban durumunu oluşturur. Ising ve Heisenberg spinleri arasındaki etkileşme spin-sıvı düzensiz taban durumuna yol açar. Modelin sonlu sıcaklık faz diyagramlarında reentrant bölgelerin olabilirliği kapsamlıca incelenmiştir. Modelde ikinci dereceden faz dönüşüm çizgilerinin sınırlı bir parametre değerinde reentrant davranış sergilediği görülmüştür. Reentrant davranışın görüldüğü bölge klasik ferromagnetik ve düzensiz spin-sıvı fazı arasındaki taban durum sınırına oldukça yakın ve koordinasyon sayısının q>4 değeri alındığı durumdur. Diğer taraftan reantrant davranış için, koordinasyon sayısının q=3 ve 4 olduğu sistem uygun faz sınırları göstermemektedir. Ayrıca her iki alt-örgü mıknatıslanmaları, kuadrupolar moment ve üçlü korelasyon parametresinin termal değişimleri kapsamlıca incelendi ve tartışıldı. Anahtar Kelimeler: Ising–Heisenberg modeli; Bethe örgüsü; Reentrant faz geçişi; Tam çözüm
Spin-1/2 Ising-Heisenberg modelinin dekore edilmiş Bethe örgüsü üzerinde manyetik özellikleri
Elmas yapılı dekore edilmiş Bethe örgüsü üzerinde spin-1/2 Ising-Heisenberg modeli, kesin tekrarlama yöntemine dayalı yöntem ile dekorasyon-iterasyon dönüşümünün birlikte kullanılmasıyla tam olarak çözüldü. Klasik ferromanyetik fazın yanı sıra incelenen ferromanyetik XXZ Heisenberg etkileşmeli kuantum spin modeli ayrıca düzensiz bir spin sıvı taban durumu sergileyebilir ki bu faz sırasıyla XXZ Heisenberg ile Ising tipi etkileşmeden kaynaklanmaktadır. Esas olarak modelin faz diyagramlarındaki faz çizgileri Bethe örgüsünün koordinasyon sayısına bağlı olduğu gösterilmiştir. Bethe örgüsünde koordinasyon numarasının 4 ten küçük olması durumunda (q<4) sonlu-sıcaklık faz sınırının düzenli ve düzensiz fazlar arasındaki sıfır-sıcaklık faz geçişine yaklaştığı ve negatif eğime sahip olduğu görülmüştür. Bethe örgüsünde koordinasyon numarasının 4 ten büyük olması durumunda (q>4) eğimin pozitif olduğu, koordinasyon numarasının 4 e eşit olduğu durumda ise eğimin sonsuz gradyana sahip olduğu gösterilmiştir. Bu gerçeğe bağlı olarak, 4 ten yeterince büyük koordinasyon numarasına sahip elmas benzeri dekore edilmiş Bethe örgülerinde sıfır-sıcaklık düzenli ve düzensiz faz geçişlerinin yakınında reentrant faz geçişleri gözlenebilir. Sonlu-sıcaklık faz diyagramlarına ek olarak, bu çalışmada dikkatler gözlenen reentrant davranışın bağımsız kontrolünü sağlayacak kendiliğinden magnetizasyonun sıcaklık değişimlerine verilmiştir. Anahtar Kelimeler: Ising-Heisenberg modeli; dekorasyon-iterasyon dönüşümü; tam çözümler; manyetik özellikler.
Prostat kanseri tedavisinde yoğunluk ayarlı radyoterapi planlamaları ile dozimetrik sistemlerden elde edilen doz dağılımlarının karşılaştırılması
Prostat kanseri, diğer kanser türlerinde olduğu gibi vücuttaki normal hücre büyümesinin bozularak prostat bezinin kötü huylu büyümesi olarak bilinir. Tedavi yöntemlerinden biri olan ışınlama, eksternal (dış) radyoterapi ve brakiterapi olmak üzere iki şekilde yapılır. Prostat kanseri tedavisinde daha yüksek oranda tümör kontrolünü daha az yan etki ile sağlamak için yoğunluk ayarlı radyoterapi (YART) planlaması kullanılır. YART ile tedavi edilen hastaların bütün tedavi alanlarının tedaviden önce dozimetrik olarak hesaplanan doz dağılımı ile karşılaştırılarak kontrol edilmesi gerekir. Bu tez çalışmasında, YART planlamalarında hedef hacmin almış olduğu doz termolüminesans dozimetre (TLD), iyon odası ve 2D-ARRAY dedektör sistemi gibi dozimetrik sistemler kullanılarak ölçülüp karşılaştırılmıştır. Üç prostat kanseri hastası için, YART yöntemi ile oluşturulmuş tedavi planları, 2D-ARRAY ve TLD ölçümlerinin gerçekleştirildiği katı su fantomu üzerine aktarılmıştır. Her üç hasta için dozimetrik sistemlerden elde edilen sonuçlar YART ile karşılaştırılmıştır. 2D-ARRAY ile yapılan karşılaştırmada 3 mm DTA, %3 DD kriteri için γ değerlendirmesini geçen noktalar bulunmuştur. Karşılaştırmada γ değerlendirmesini geçen noktaların yüzdesine bakıldığında 2D-ARRAY ile yapılan ölçümlerin tedavi planlama sistemi ile uyumlu sonuçlar verdiği belirlenmiştir. İyon odası ile gerçekleştirilen nokta doz ölçümleri ve planlamalardan okunan dozlar arasındaki fark %3'den küçük bulunmuştur. TL dozimetreler ile ölçülen ve planlama sisteminden okunan doz değerleri arasındaki fark % 1–5 arasında bulunmuştur. Elde edilen sonuçlar ışığında dozimetrik sistemlerin avantaj ve dezavantajları kendi aralarında kıyaslanmıştır.
Gamze potansiyellerin yarı klasik yaklaşımda incelenmesi
Bu tezde, bozon gazlarının termodinamik özelliklerini bulmak için kullanılan yarı klasik yaklaşım, manyetik tuzaklamaya gamze potansiyeller eklenerek oluşturulan tuzakları da içerecek biçimde genelleştirilmiştir. Bu tuzaklama potansiyellerinin matematiksel bir modeli oluşturularak bozonların bu tarz tuzaklardaki termodinamik nicelikleri hesaplanmıştır. Manyetik tuzaklara gamze potansiyelleri eklendiğinde tuzaklanan bozonların yoğuşuk maddeye geçiş sıcaklığı olan kritik sıcaklığın arttığı gösterilmiştir. Anahtar Sözcükler Bozon gazı, Gamze Potansiyeli, Tuzaklama Potansiyeli, Bose-Einstein Yoğuşukluğu, Kritik Sıcaklık, Öz Isı
İbuprofen ve metformin hidroklorür ile bu etken maddeleri içeren bazı ilaçların radyosterilizasyon işleminin elektron paramagnetik rezonans tekniğiyle incelenmesi
İlaç ve ilaç etken maddelerinin ısıya duyarlı olmaları nedeniyle sterilize edilmesinde ve raf ömürlerinin uzatılmasında kullanılacak en uygun yöntem; radyosterilizasyon yöntemidir. Radyosterilizasyon işlemi ürünün yüksek enerjili ışınlar ile sterilize edilmesidir. Ürünlerin ışınlanmasıyla oluşan radikaller, yapısında serbest elektron içerdiğinden, ilacın etki mekanizması bozularak insan sağlığına zarar verebilecek toksik maddeler oluşabilir. Bu nedenle radyosterilizasyon sonrası ürünün kontrolü oldukça önem taşır. Işınlama sonrası oluşan radikallerin paramagnetik özellik göstermesinden dolayı bu kontroller EPR yöntemi ile araştırılır. Bu çalışmada, metformin hidroklorür, ibuprofen ile Matofin, İbu 600, Nurofen Cold & Flu ilaçları araştırılmıştır. Örnekler 60Co gama kaynağı ile 3, 5, 7, 10, 15, 20, 25 kGy dozlarda ışınlanmış ve EPR spektrumları oda sıcaklığında çekilmiştir. Her bir örneğin doz cevap grafiği çizilerek bazı matematiksel fonksiyonlarla fit edilmiştir. Metforminin radyasyona en duyarlı örnek olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar literatür ile karşılaştırılarak, ürünlerde oluşan radikaller hakkında bazı varsayımlarda bulunulmuştur.
Ising modelinin Husimi örgüsü üzerinde incelenmesi
Bu çalışmada, spin-1/2 Ising modelinin Husimi örgüsü üzerinde manyetik ve termal özellikleri, tam tekrarlama metodu ile incelendi. Genel q koordinasyon sayılı Husimi örgüsünün üzerinde klasik spin değerleri ±1 olarak alındı. İlk olarak, modelin tam tekrarlama bağıntısı Husimi örgüsü üzerinde elde edildi. Daha sonra, Husimi örgüsü üzerinde spin ortalama değeri alınarak bölgesel mıknatıslanma ve üçlü korelasyon bağıntısı elde edildi. Elde edilen bağıntının uygun bir programlama dili vasıtasıyla iteratifsel çözümleri yapılarak modelin özellikleri incelendi. Program çalıştırılırken sabit nokta iterasyon yöntemi kullanıldı ve mıknatıslanma ile üçlü korelasyon fonksiyonunun grafiksel değişimleri elde edildi. Mıknatıslanma ve kritik sıcaklığın (Curie sıcaklığı) incelediğimiz sistemdeki davranışı ile etkileşme parametrelerinin, q (koordinasyon sayısı) ve dış manyetik alanın sistemin özellikleri üzerine etkisi incelendi. Anahtar Kelimeler: Faz Dönüşümleri; Ising Modeli; Husimi Örgüsü
Düşük boyutlu spin sistemlerinde kuantum dolaşıklık
Bu tez düşük boyutlu spin sistemlerinde dolaşıklığın (entanglement) incelendiği iki kısımdan oluşur. Birinci kısımda, homojen olmayan bir manyetik alanda bulunan iki kubitten oluşmuş izotropik Ising zincirinin dolaşıklığı düşük sıcaklıklarda nümerik olarak hesaplanmıştır. Yapılan hesabın sonucunda homojen olmayan manyetik alanda bulunan bu iki kubitlik sistemin dolaşık durumlara sahip olduğu görülmüş ve manyetik alanda homojensizliğin bulunmasının dolaşık kuantum durumları üzerinde etkin bir rol oynadığı sonucuna varılmıştır.İkinci kısımda ise homojen bir dış manyetik alana ve Dzialoshinski-Moriya (DM) etkileşmesine sahip iki kutritlik bir Ising zincirinin dolaşıklığı incelenmiştir. Manyetik alanın, DM etkileşmesinin ve sıcaklığın dolaşıklık üzerindeki etkileri negatiflik (negativity) ile tanımlanmıştır. Manyetik alanın paralel, antiparalel ve spin yönelimine dik (transverse) olduğu durumlar incelenmiştir. Yapılan nümerik hesapların sonuçları, sistemin analitik olarak belirlenmiş taban ve uyarılmış durumlarının kullanılmasıyla açıklanmıştır. Sonuç olarak verilen bir sıcaklık değerinde manyetik alanın ve DM etkileşmesinin birbirlerine göre değişen etkilerinin kullanılmasıyla, dolaşıklığın kontrolünün en iyi şekilde sağlanacağı gösterilmiştir.
Magnetic properties of the spin-1 Blume-Emery-Griffiths model in the presence of magnetic field
Magnetic properties of the spin-1 Blume-Capel (BC) model and Blume-Emery-Griffiths (BEG) model on square lattice are presented within the framework of the effective-field theory (EFT) with correlations approximation method and Monte Carlo simulation technique. We have improved the EFT method by including the correlations between different spins which emerge when expanding the identities. In order to do this, we have derived a set of linear equations for the considered systems by taking as a basis the thermal averages of a central spin and a perimeter spin at the site i, which is defined within the spin identities and differential operator technique. By solving numerically the set of linear equations derived for the Ising system with coordination number q=4, we have evaluated all the spin correlation functions without using any kind of decoupling approximation in the spin system under a longitudinal magnetic field. The effects of the longitudinal magnetic field on magnetic properties of the spin systems are discussed in detail. Numerical computations are performed and the results are analyzed for the cases of the spin-1 BC model by using effective-field theory with correlations and spin-1 BEG model by applying Monte Carlo simulations on the square lattice, respectively. We have also evaluated the phase diagrams for the spin-1 BC model on square lattice
Üçlü alaşım wurtzite AlxGa1-xN malzemenin band yapısı hesabı
Geçtiğimiz birkaç yıldır, görünür bölgede ışık yayan diyot ve kısa dalgaboylu lazer diyot uygulamalarına bağlı olarak grup III-nitrat yarıiletkenleri dikkat çekmektedir.Günümüzde III-V bileşiklerinde iki temel yapı kullanılmaktadır: hexagonal wurtzite yapı ve kübik zincblende yapı. Wurtzite yapı, doğrudan band aralığına sahip olduğu için daha sık kullanılmaktadır.Bu tezde, III-V nitratlarının yapısal ve elektronik özelliklerini elde etmek için pseudopotansiyel düzlem dalga yöntemi kullanılarak yoğunluk fonksiyoneli hesapları yapıldı. Sonuçlar, Yerel Yoğunluk Yaklaşımı (LDA) ve Genelleştirilmiş Gradyent Yaklaşımı (GGA) kullanılarak elde edildi.Zincblende ve wurtzite GaN, AlN bileşikleri ile wurtzite AlxGa1-xN alaşımı için örgü parametresi, yığın katsayısı ve türevleri ile band yapısı gibi bulk özellikler hesaplandı.Hesaplanan bulk özellikleri deneysel ve teorik verilerle karşılaştırıldı.
Yarı iletkenlerde yük taşıyıcılarının taşınım denklemlerinin Monte Carlo Yöntemiyle çözümü
Yarı iletkenlerdeki yük taşıyıcılarının hareketlerinin ve taşınım denklemlerinin analiz edilmesi, yarı iletken aygıtların gelişimi için büyük önem taşımaktadır. Bu analizler için gereken etkileşmelerin, elektronik etkileşmelerin, bant yapısının tanımlamaları yapıldıktan sonra fonon saçılması, safsızlık saçılması gibi saçılma işlemlerinin tanımlaması ve fiziksel olarak çözümlemeleri yapılmıştır.Bu analizlerin yapılmasının kolaylaştırılması için bilgisayar simülasyonu kullanılmıştır ve bu sayede nümerik değerler üzerinden kolayca çalışma imkanı bulunmuştur. Bu simülasyonlar için Monte Carlo yöntemi kullanılmıştır. Monte Carlo yönteminin çok geniş bir şekilde ve kolaylıkla yük taşıyıcıların taşınım denklemlerine uygulanabiliyor olması, işi oldukça kolay ve verimli hale getirmektedir.Monte Carlo yöntemi hakkında genel bir bilgi verildikten sonra saçılma işlemlerinin uygulamalarının bu yönteme nasıl uyarlanacağı üzerine çalışılmıştır. Yazılan Monte Carlo programının bazı bölümlerinin hangi fiziksel problemi çözmek için kullanıldığı anlatılmıştır. Bundan sonra bulk GaAs üzerinde uygulanan elektrik alan, sıcaklık ve safsızlık konsantrasyonu değerleri değiştirilerek hareket hesapları yapılmış ve sonuçlar üzerinde karşılaştırmalar ve değerlendirmeler yapılmıştır.
Bazı rodyum(I) n-heterosiklik karben komplekslerinin kristalografik ve kuantum mekaniksel yöntemlerle incelenmesi
Bu tez çalışması kapsamında, [1,3?bis(2?metil?4?dietilaminofenil) imidazolidin?2?iliden] kloro (1,5siklooktadien) rodyum(I), [1,3?bis(metoksietil)?4,5?bis(2,4,6?trimetilfenil) imidazolidin?2?iliden] kloro (1,5?siklooktadien) rodyum(I) ve [1,3?bis (metoksietil)?4,5?bis(4?metilfenil) imidazolidin?2?ilidene] iyodo (1,5?siklooktadien) rodyum(I) bileşiklerinin moleküler ve kristal yapıları tek kristal X-ışını kırınımı yöntemiyle belirlenmiştir. Bileşiklerdeki bağlanma durumları kuantum mekaniksel ilkeler çerçevesinde Yoğunluk Fonksiyoneli Kuramına dayanarak Doğal Bağ Yörüngemsileri ve Kısım Yaklaşımı yardımıyla incelenmiştir. Komplekslerin kararlılıklarına başat katkının N-Heterosiklik Karben (NHK) ligandlarındaki azot atomlarından karben karbonunun boş p(pi) yörüngemsilerine yapılan elektron bağışı yoluyla sağlandığı deneysel ve kuramsal olarak ortaya konmuştur. İncelenen komplekslerdeki NHK ligandlarının yalnızca sigma- değil aynı zamanda pi-bağlanma ve pi-geri bağlanma süreçlerine de katıldıkları ortaya konmuştur. Ayrıca, imidazolidin halkasının 4 ve 5 konumlarındaki karbon atomlarına bağlanan hacimli sterik grupların NHK ligandlarının sigma-vericiliklerini olumsuz etkilediği görülmüştür.
Bazı palladyum(II) n?heterosiklik karben komplekslerinin kristalografik ve kuantum mekaniksel yöntemlerle incelenmesi
Bu tez çalışması kapsamında, trans?[1,3?Bis(2,4?dimetilfenil)?imidazolidin?2?iliden]dikloro(trifenilfosfin?kappaP)palladyum(II), trans?Bis[1,3?bis(2,4?dimetilfenil?imidazolidin?2?iliden)]dikloropalladyum(II) ve trans?Bis[1,3?bis(metoksietil)?4,5?bis(2,4,6?trimetil fenil) ?imidazolidin?2?iliden]dikloropalladyum(II) bileşiklerinin moleküler ve kristal yapıları tek kristal X?ışını kırınımı yöntemiyle belirlenmiştir. Komplekslerdeki bağlanma durumları kuantum mekaniksel ilkeler çerçevesinde Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi temel alınarak Doğal Bağ Orbitalleri ve Kısım Yaklaşımı yardımıyla incelenmiştir. N?Heterosiklik Karben (NHK) ligandlarındaki azot atomlarından karben karbonunun boş p(pi) orbitallerine doğru olan elektron bağışının, komplekslerin kararlılıklarına önemli derecede katkı sağladığı deneysel ve teorik olarak ortaya konmuştur. İncelenen komplekslerdeki NHK ligandlarının sigma?bağlanmasına ek olarak, pi?bağlanma ve pi?geri bağlanma süreçlerine de katıldıkları açığa çıkarılmıştır. NHK ligandlarının sigma?vericiliklerinin imidazolidin halkasının 4 ve 5 konumlarındaki karbon atomlarına bağlanan hacimli sterik gruplar ile olumsuz yönde etkilendiği görülmüştür. Ayrıca, Pd(II) metaline trans pozisyonunda bağlı olan iki NHK ligandının varlığının komplekslerin sigma?vericiliğine olumlu yönde katkı verdiği söylenebilir.
Bazı organik moleküllerinyapısal ve biçimlenimsel analizi
`2-Methoxy-4-[(5-oxo-2-phenyl-4,5-dihydro-1,3-oxazol-4-ylidene)methyl]phenyl 4-methyl benzenesulfonate` (C(24)H(19)NO(6)S) ve `1,3-Di-3-pyridyl-2,3-dihydro-1H-naphth [1,2e] [1,3] oxazine' (C(22)H(17)N(3)O) bileşiklerinin moleküler ve kristal yapıları tek kristal X-ışını kırınımı yöntemiyle belirlenmiştir.Triklinik sistemde kristallenen C(24)H(19)NO(6)S bileşiğinin uzay grubu P-1 dir. Yapı I ?büyüktür? 2sigma(I) koşulunu sağlayan 2745 yansıma kullanılarak direk yöntemler ile çözülmüş ve R ?eşittir? 0,050 değerine kadar arıtılmıştır. Z-konfigürasyonuna sahip olan bileşikteki oksazolon halkası, 2-fenil ve metoksifenil halkaları ile hemen hemen düzlemseldir. Bileşiğin kristal yapısı C-H?N tipi molekül içi ve C-H...O tipi moleküller arası zayıf hidrojen bağları ile kararlı haldedir. Moleküller arası C-H?O tipi zayıf hidrojen bağı ile birbirine bağlanan, moleküller kristal içinde dimerik yapı oluşturacak şekilde istiflenirler. Ayrıca molekülün biçimlenimsel esnekliğini incelemek için, seçilen torsiyon açısı ?eksi? 180 dereceden ?artı?180 dereceye kadar 10 derecelik adımlarla değiştirilerek moleküler enerji profili belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlardan, H-bağının oluştuğu açı değerlerinde minimumlar gözlenmiştir.C(22)H(17)N(3)O bileşiğinin kristal sistemi monoklinik olup uzay grubu P2(1)/c dir. Yapı I ?büyüktür? 2sigma(I) koşulunu sağlayan 1786 yansıma kullanılarak direk yöntemlerle çözülmüş ve R ?eşittir? 0,041 değerine kadar arıtılmıştır. Moleküldeki oksazin halkası yarım sandalye konformasyonundadır. (N2/C1-C6) ve (N3/C6-C10) atomlarının oluşturduğu piridin halkaları ile oksazin halkasının düzlemsel kısmı (O-C-C-C-N) arasındaki dihedral açı değerleri sırası ile 72.14(6) derece ve 35.44(7) derecedir. Bileşik, oksazin halkasındaki C21 ve C22 atomlarından dolayı iki streojenik merkeze sahiptir. C21 ve C22 atomlarınının konfigürasyonları RS ve SR dir. Kristal yapı içinde moleküller, moleküller arası N-H?N tipi hidrojen bağları ile sonsuz bir boyutlu polimerik zincir oluşturarak b ekseni doğrultusunda istiflenirler. Bu polimerik zincirin graf set gösterimi C(6) dır.
Bazı organik bileşiklerin kristalografik ve biçimlenimsel incelenmesi
`4-(2-furilmetilen)-2-(4-metilfenil)-5-oksazolon' ve `N,N'-Bis-(3,5-diokso-4 azatrisiklo [5.2.1.02,6] dec-8-en-4-il) oksalamid' bileşiklerinin moleküler ve kristal yapıları tek kristal X-ışını kırınımı yöntemiyle belirlenmiştir.Monoklinik sistemde kristallenen oksazolon bileşiğinin yapısı, 950 yansıma kullanılarak direk yöntemlerle çözülmüştür. En küçük kareler ve fark fourier yöntemi kullanılarak 204 atomik parametrenin arıtılması sonucu R=0,048 değerine ulaşılmıştır. Oksazolon halkası içindeki bağ uzunlukları ve bağ açılarının literatürle uyum içinde olduğu gözlenmiştir. Oksazalon ve furil ringleri arasındaki C atomu bozulmuş trigonal bağ geometrisine sahiptir. Molekül hemen hemen düzlemsel olup, Z biçimleniminde ortaya çıkmaktadır. Bu ayrıca PM3 yarı deneysel yöntemiyle de doğrulanmış ve molekülün T(N1-C9-C10-C11) torsiyon açısının değişimine göre enerji dağılımı oluşturulmuştur. Kristal yapının C-H?O tipi moleküller arası, pi-pi ve C-O?pi zayıf etkileşimler ile kararlı durumda olduğu gözlenmiştir.Triklinik sistemde kristallenen oksalamid bileşiğinin uzay grubu P-1 `dir. Moleküler yapı 3428 yansıma kullanılarak direk yöntemlerle çözülmüştür. En küçük kareler ve fark fourier yöntemi kullanılarak 234 atomik parametrenin arıtılması sonucu R=0.041 değerine ulaşılmıştır. Asimetrik birim içinde oxalamid molkülünün yarısı bir çözücü dimetilformamid ile birlikte ortaya çıkmaktadır. Molekülün orta noktasında bir terslenme merkezi mevcuttur. C=O grupları C10-C10i bağına göre zıt yönelimde olup, molekül trans biçimlenimine sahiptir. Molekülün bisiklohepten kısmı kayık biçimlenimine sahiptir. Kristal yapı N-H?O ve C-H?O tipi moleküller arası etkileşimlerle kararlı haldedir.
XRD analiz yöntemleriyle Bi-2223 süperiletken seramik yapıların faz değişimlerinin katkı atomları ile incelenmesi
Bu tez çalışmasında sırasıyla 800, 820, 840, 845, 855 santigrat derece sinterleme sıcaklıklarında hazırlanan BSCCO örneklerin XRD yöntemi ile süperiletken ve yapısal özellikleri incelenmiştir.Örneklerimiz katıhal reaksiyon yöntemi ile hazırlanarak 780 santigrat derecede, 20 saat kalsine edildikten sonra ara öğütme yapılarak 800 santigrat derecede 20 saat kalsine edilmiş ve 450-500 MPa basınç altında pelletlenmiştir. Daha sonra örnekler 800-855 santigrat derece arasında 5 farklı sıcaklıkta 150 saat sinterlenmiştir. Kristal yapıları ve yabancı fazları saptamak için XRD ölçümleri yapılmıştır. Örneklerin mikroyapıları hakkında bilgi almak için, farklı büyütmelerde taramalı elektron mikroskobu (SEM) mikrofotoğraflarından yararlanılmıştır.Örneklerin XRD deseni incelendiğinde tüm örneklerde 2223 yüksek sıcaklık fazı baskın durumdadır. Ancak tüm örneklerde 2212 alçak sıcaklık fazı ve safsızlık fazları mevcuttur. Sıcaklık 845 santigrat dereceye doğru arttıkça 2223 fazına ait piklerin şiddeti artmakta, sıcaklık daha da arttırıldığında azalmaktadır.Tüm örnekler için yoğunluk değerleri Arşimed prensibinden yararlanılarak belirlendi. Sinterleme sıcaklığına göre yoğunluk ve porozite değişimi incelendi. SEM mikrofotoğrafları; mikroyapı, süperiletken grain boyutları ve yönelimlerinin yanı sıra bunlar arasındaki boşlukları da göstermiştir.Anahtar Sözcükler: BSCCO, x ışını difraksiyonu, süperiletkenlik.
Tsallis entropi eşitsizliği
Bu tezde, Heisenberg' in belirsizlik ilkesi (Heisenberg eşitsizliği) ve diğer entropi eşitsizlikleri ayrıntılı olarak gözden geçirildi. Pöschl Teller potansiyeline karşı gelen dalga fonksiyonunun Tsallis entropik eşitsizliğini sağladığı gösterildi. Nümerik sonuçlar ve ayrıntılı tartısmalar tezde verildi.
Electronic structure of quantum dots
In this thesis, an efficient method for reducing the computational effort of variational calculations with Hylleraas-like wavefunctions is introduced. The method consists in introducing integral transforms for the terms as r_k^12 exp (?? r12)arising out from the explicitly correlated wavefunctions. Introduced integral transforms provide the calculation of expectation value of energy and the related matrix elements to be done analytically over single-particle coordinates instead of Hylleraas coordinates.We have applied the method to calculate the ground state energies of different types of two-particle systems (atomic systems and artificial atoms). The first application of the present method has been done on atomic two-particle systems. The ground state energies of helium and a few helium-like ions with nuclear charge Z = 1 ? 6 were computed by four-parameters wavefunction, satisfying the boundary conditions for coalescence points and combined with Hylleraas-like basis set. To further the investigation of the applicability of the method, we have studied the ground state energies of electron-hole pair and two electrons in zero-dimensional semiconductor systems. The effects of quantum confinement on the ground state energy of a correlated electron-hole pair in a spherical and in a disk-like quantum dot have been investigated as a function of quantum dot size. Moreover, under parabolic confinement potential and within effective mass approximation, size and shape effects of quantum dots on the ground state energy of two electrons have been studied.The results show that, the method proposed in this thesis provides powerful tool to obtain the ground state energy of two-particle systems. With a properly chosen trial wavefunctions, variational determination of the ground state energy of two-particle systems were achieved without time-consuming numerical calculations. The results of calculations even with a small number of basis sets are in good agreement with previous theoretical works given in literature.
SF6 molekülünün üçlü diferansiyel tesir kesitlerinin ölçülmesi
Kükürt hekzaflorür (SF6), küresel ısınma potansiyeli olmasına rağmen bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeniyle endüstride sık kullanılan bir gazdır. SF6'nın elektron etkisi ile iyonlaşma çalışmaları, özellikle çarpışma sonucu açığa çıkan parçacıkların enerji ve açısal dağılımlarının ölçülmesi, iyonlaşma sürecinin temel fiziksel özellikleri ve molekülün yapısı hakkında değerli bilgiler sağlamaktadır. Bu çalışmada, SF6'nın elektron etkisi ile iyonlaşma olayı için ikili ve üçlü diferansiyel tesir kesiti ölçümleri yapılmıştır. Elektron çarpışma spektrometresi kullanılarak SF6 molekülünün 50-350 eV enerjili elektronlar ile çarpışması sonucu gerçekleşen olaylarının tesir kesitleri enerji ve saçılma açılarının fonksiyonu olarak ölçülmüştür. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, SF6'nın moleküler yapısı hakkında önemli bilgiler ortaya koymakta olup, molekülün yüklü parçacıklar ile olan etkileşimlerinin anlaşılmasına katkı sağlamaktadır.
Fizik öğretiminde online eğitim ile yüz yüze eğitimin öğrenci başarıları açısından karşılaştırılması (iş enerji konusu örneği)
Bu çalışma, online ve yüz yüze eğitim metodlarının öğrenci başarısına etkisini derinlemesine incelemeyi amaçlamaktadır. Ülkemizde üniversitelerin sınav sistemine dair tarihsel bir bakış açısı sunularak başlayan çalışma, 1960'lı yıllardan itibaren üniversiteye giriş sınavlarının evrimini ele almıştır. Daha sonra, Covid-19 pandemisinin eğitim süreçlerini nasıl etkilediği ve uzaktan eğitimin öneminin arttığı vurgulanmıştır. Ülkemizde de uzaktan eğitim tarihine değinilerek, Mektupla Öğretim Merkezi'nin kuruluşundan günümüze uzanan süreç ele alınmıştır. Araştırmanın amacı ve önemi belirlenirken, özellikle üniversite hazırlık dönemindeki öğrencilerin online eğitimden aldıkları verimlerin yüz yüze eğitimle karşılaştırılması hedeflenmiştir. Bu doğrultuda, öğrencilerin online eğitimi aldıkları öğretmen ile yüz yüze eğitim aldıkları öğretmenin farklılıklarını ortadan kaldırmaya yönelik bir yaklaşım benimsenmiştir. Literatür ve ilgili araştırmalar incelendiğinde, teknolojinin eğitimdeki öneminin arttığı ve uzaktan eğitimin giderek yaygınlaştığı gözlemlenmiştir. Uzaktan eğitimin, zaman ve mekân kısıtlamalarını ortadan kaldırarak daha geniş bir öğrenci kitlesine erişim sağladığına dair bulgular öne çıkmıştır. Uzaktan eğitimde kullanılan sistemlerin de teknolojik gelişmelere paralel olarak evrildiği görülmüştür. Çalışmanın planlanması aşamasında, öğrencilere yapılan bilgilendirme ile çalışmanın amacı ve süreci aktarılmıştır. Öğrencilerin bu sürece gönüllü olarak katılımını sağlamak amacıyla yapılan bu bilgilendirme, çalışmanın başarılı bir şekilde yürütülmesine olanak tanımıştır. Testin uygulanması sürecinde, öğrencilerin enerji konusuyla ilgili hazır bulunuşluk durumları belirlenmiştir. Türk dili ve Edebiyatı ile Matematik derslerindeki başarı düzeyleri incelenmiş olup bilgilerinin iş-enerji konusu için yeterli olduğu gözlemlenmiştir. Sonuçların öğrencilerin Fizik dersi iş-enerji konusundaki kavramları anlayabilmeleri ve yorumlayabilmeleri için yeterli olduğu görülmüştür. Tartışma ve sonuç bölümünde, uzaktan eğitimin öğrenci başarısını artırmada etkili bir yöntem olduğu ancak yüz yüze eğitimin daha belirgin bir başarı artışı sağladığı sonucuna varılmıştır. Bu bulgular, eğitimciler ve karar vericiler için önemli bir referans olabilir. Anahtar Kelimeler: Online eğitim, Yüz yüze eğitim, Fizik, İş ve enerji
The bound exciton to an ionized donor impurity in semiconductor spherical quantum dot
The effects of quantum confinement on the ground state energy of a bound correlated electron-hole pair as an exciton to an hydrogenic ionized donor impurity which placed at the center of an infinite spherical microcrystal in interior dielectric medium have been investigated constitutively as a function of quantum dot size. Most of formulas and results obtained are compared for cases with and without impurity or have been checked for accuracy in a number of special case. A mathematically rigorous study confirms, in a unified and simpler manner, several results obtained earlier in the literature but not necessarily in the same contexts. Unlike the conventional procedure, the Fourier transforms have been used for evaluating three-particle integrals terms including interparticle distance rij in Hylleraas coordinates are given formulae are obtained for the Hamiltonian matrix elements of various operators arising in Hyleeraas-type variational calculations for states of arbitrary angular momenta.The integrals have been generated from Hamiltonian matrix are well suited to computer implementation. To construct an exact analytical expression for the expectation value of the Hamiltonian have been used a numerically fast and well stable algorithm for the calculation of the relevant integrals with high powers of interparticle coordinates. The optimum value of the variational parameter have been vary in the range of lambda=[0.055,0.300].The behaviors of the complexes X and D+,X are similar cause of the values of the two additional interparticle interaction integral terms I(G1) and I(G2) are completely the same by a difference opposite notation. Consequently the main inference is that injecting a donor impurity to the X complex would not change the stationary state of the system.
Çözelti plazma sistemi ile metal oksit nanoparçacık üretimi
Bu çalışmada çözelti plazma sistemi ile metalik oksit nanoparçacık sentezi yapılmıştır. Metalik oksit olarak son zamanlarda popülerbolan bakı oksit (CuO) ve demir oksit (Fe_3 O_4) seçilmiştir. Çözelti için ise bakır ve demir tuzları (〖Cu(NO_3)〗_2, FeSO_4) kullanılmıştır. İlk olarak her iki tuzdan 1 M lık stok çözelti oluşturularak çalışma için 50 mM lık 100 mL lik çalışma çözeltileri kullanılmıştır. Elektrot olarak 1mm kalınlığında tungsten tel kullanılırken güç kaynağı olarak PEKURİS marka 4KV Darbeli DC güç kaynağı kullanılmıştır. Çalışma frekansı 25 kHz olup puls genişliği 2mikro saniye olarak belirlenmiştir. DDeney sonucunda elde edilen numunelerin FSEM ve EDX analizleri yapılarak nanoparçacıkların boyut ve elementer analizi yapılmıştır. Aynı zamanda numunelerin XRD ölçümleri yapılarak kristal yönelimleri tayin edilerek tanecik boyutu belirlenmiştir.
Quantum Monte Carlo investigations of quantum dots
In this thesis, we have applied both the Variational Monte Carlo (VMC) and Monte Carlo Diagonalization (MCD) techniques for calculation the ground-state energies of correlated electron-hole pair (exciton) and interacting two electrons confined in a two dimensional (2D) disc-like and three dimensional (3D) spherical parabolic quantum dots. The effects of dimensionality and quantum confinement on the ground state as well as binding energies of a correlated electron-hole pair in parabolic quantum dots have been investigated. Moreover, under parabolic confinement potential and within effective mass approximation size and shape effects of quantum dots on the ground state energy of two electrons have been studied. This study indicates that Monte Carlo Diagonalization technique combined with the trial wave function proposed as the harmonic-oscillator basis multiplied by correlation part in terms of Hylleraas-like coordinates are a powerful tool for studying interacting particles in parabolic quantum dots.
Mesh generation and electronic structure of quantum wires
In this thesis, single particle states in six different Quantum Wire cross-sectionsare studied by using Finite Element Method. In this case, energy values andcharge localizations are given with arbitrary confinement potential profiles suchas parabolic, linear and zero potentials. Mesh Generation which is necessary forthe Finite Element Analysis, is presented as a brief overview.This thesis also has detailed sections about the fundamental methods such asFinite Element Method, Area Coordinates, interpolation in d dimensions and thematrix elements of the generalized eigenvalue problem for the main problems.In additional to single particle states with arbitrary potential profiles, excitonstates in parabolic GaAs quantum dot is studied as a second problem. In thiscase, the energy spectrums of the exciton system versus confinement parameterand interaction parameter are showed in two energy scales. Because of the FEMis a powerful tool, the excited states are given with high accuracy in additional toground state which can be obtained by using the traditional variational methodsin the literature. Here again, charge localizations and the ground state energydata depending on quantum dot size has shown for different angular momentumquantum numbers.The result of the calculations are in perfect agreement with the analyticalsolutions of the well-known and principle problems which are mentioned in thefurther sections in this study.
Katıların kuantum Monte Carlo simülasyonları
Bu tez çalışması kapsamında, kuantum genetik algoritmalarkullanılarak ekzitonik sistemler incelenmiştir. Kuantum genetikalgoritma, genetik algoritma temelli bir algoritma olup kuantummekaniksel sistemlerin çözümünde genetik algoritmalaragöre üstündür. Tez çalışmasında, geleneksel optimizasyonalgoritmalarından Varyasyonel Monte Carlo (VMC),Simulated Annealing (SA), Genetik Algoritma (GA) yöntemleri ile deinceleme yapılmış olunup, kuantum genetik algoritmaların bualgoritmalara göre üstün ya da zayıf olduğu noktalarbelirlenmiştir.
Akşehir fay hattında toprakta radon konsantrasyonu ölçümü
İnsan sağlığı üzerindeki olumsuz etkisi ve bölgenin jeolojik ve tektonik yapısı hakkında bilgi elde edilmesi hususundaki faydası nedeniyle, hava, su ve toprak gazında yoğun olarak radon konsantrasyonunu belirleme çalışmaları yapılmaktadır. Bu çalışmada, Akşehir fay hattı üzerinde ve civarında yer alan 10 farklı noktada 5 ay boyunca aylık periyotlarla toprakta radon konsantrasyonu değerleri AlphaGUARD PQ2000PRO radon dedektörü kullanılarak belirlenmiştir. Çalışma sonucunda, toprakta radon aktivite konsantrasyonunun en küçük değeri 5,36 kBq/m3 ve en büyük değeri ise 47,62 kBq/m3 olarak belirlenmiştir. Ölçümlerden elde edilen radon konsantrasyonu değerleri kullanılarak kaynakların ölçüm periyodundaki ortalama konsantrasyonları hesaplanmış ve ortalama radon konsantrasyonunun en küçük değeri 8 nolu kaynakta 10,23 kBq/m3 ve en büyük değeri ise 1 nolu kaynakta 31,77 kBq/m3 olarak belirlenmiştir. Ayrıca incelenen noktaların çoğunun ortalama radon konsantrasyonu değerlerinin, ölçüm noktalarının Akşehir fay hattına olan dik uzaklıkları arasında ters orantılı bir ilişki olduğu görülmüştür.
Asetilen molekülünün ikili iyonlaşma tesir kesitlerinin ölçülmesi
Bu tez çalışmasında asetilen (C2H2) molekülünün farklı enerjilerdeki elektron demeti ile çarpışması sonrası ikili diferansiyel tesir kesiti (DDCS) ölçümleri yapılmıştır. Ölçümler e-COL Laboratuvarında elektron çarpışma deneyleri için kullanılan elektron spektrometresi kullanılarak alınmıştır. Elektron spektrometresi ile yapılan çarpışma deneylerinde belirli enerjideki elektron demeti ile hedef gazın çarpışması sonucu ortaya çıkan elektronlar açı ve enerjilerine göre dedekte edilmektedirler. DDCS, çarpışma sonucu iyonlaşma olayında açığa çıkan elektronlardan birinin açısına ve enerjisine bağlı olarak yapılmaktadır. Bu çalışmada ikili diferansiyel tesir kesiti ölçümleri, gelen elektron enerjisi 50-350 eV aralığında iken açığa çıkan elektronlardan birinin 30o-130o aralıkta açısal dağılımı belirlenerek elde edilmiştir. Bu çalışma ile asetilen molekülünün ikili diferansiyel tesir kesitleri ilk kez geniş bir enerji ve açı aralığında ölçülmüştür. Alınan bu ölçümlerin, teorik olarak analizi ve bu alanda kullanılan teorik modellerin testi üzerine teorik gruplarla ortak çalışmaların yapılması planlanmaktadır.
Nükleer tıpta kullanılan 111In, 86Y ve 68Ge elementlerinin radyoizotoplarının TALYS 1.6 ile incelenmesi
Radyoizotop üretimi pahalı ve zaman alan bir süreçtir. Tesir kesiti hesaplamaları bu pahalı sürecin umut veren üretim yollarının belirlenmesine kılavuz olur. Bu çalışma da nükleer tıpta kullanılan 111In, 86Y ve 68Ge radyoizotoplarının üretimine yardımcı olabilecek nükleer reaksiyon tesir kesitlerinin TALYS 1.6 ile incelenmesi amaçlanmaktadır. Radyoizotopların üretilmesi ise tıpta kullanılan radyoizotopların oluşturulan nükleer reaksiyon yardımıyla çeşitli parçacık hızlandırıcıları ve reaktörlerde üretilebilir. Bu pahalı sürecin maliyetini azaltmak için tesir kesitlerin bilinmesi önem taşır. Bu çalışma ile tesir kesitlerinin benzetim programlarının yardımıyla hesaplanması problemi ele alınacaktır.
Radyo frekansı saçtırma yöntemi ile Titanyum Nitrür (TiN) ince filmlerin üretilmesi ve bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Özet:Bu çalışma kapsamında titanyum nitrür (TiN) ince filmler radyo frekansı saçtırma yöntemi ile cam tabanlar üzerine depolanmıştır. Elde edilen ince filmlerin mikro yapıları ve yüzey morfolojisi X - ışınları difraktometre (XRD), atomik kuvvet mikroskobu ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Filmlerin kalitatif analizleri ise enerji dağılımlı X - ışını spektroskopisi (EDX) ile yapılmıştır. Ayrıca UV-Vis spektrofotometri cihazı ile optiksel geçirgenlikleri belirlenmiştir.
Helyum atomunun ikili uyarılma-iyonlaşma rezonans profillerinin açısal değişimlerinin incelenmesi
Bu çalışmada, Afyon Kocatepe Üniversitesi Elektron Çarpışma Laboratuvarında (e-COL) bulunan elektron spektrometresinde, helyum atomuna ait kendiliğinden iyonlaşma enerji düzeylerinin açısal spektrumu deneysel olarak incelenmiştir. Bu araştırmada, elektron çarpışma laboratuvarında ki (e-COL) deney düzeneği; elektron tabancası, hedef gaz atomu (He), saçılan ve koparılan elektronların tespit eden analizör ve elektron demeti akımını ölçmek amacı ile kullanılan Faraday Elektron Toplayıcıdan (FET) oluşmaktadır. Helyum atomunun kendiliğinden iyonlaşma enerji düzeylerinin açısal dağılımları, atomun 200 eV enerjili gelen elektron demeti ile uyarılarak koparılan elektronlar detekte edilerek belirlenmiştir. Diferansiyel tesir kesiti ölçümleri ve 10o-130o aralığında ve 32,5-35 eV'de ki rezonans enerji düzeyleri için yapılmıştır. Rezonans enerji düzeylerinden iyonlaşma ile direkt iyonlaşma, spektrumlarda üst üste bindiklerinden dolayı ayrı ayrı gözlenememiştir. Rezonans profillerinin simetri durumları küçük açılarda değişkenken, büyük açılarda tamamen simetrik hale gelmektedir.
Termiyonik vakum Ark(TVA) tekniği kullanarak bor karbür(B4C) ince filmlerin oluşturulması ve bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışma kapsamında, saf materyal plazması üreten bir teknik olan Termiyonik Vakum Ark (TVA) tekniği kullanılarak erime sıcaklığı oldukça yüksek ve sert bir malzeme olarak bilinen bor karbür (B4C) bileşiğinin plazmasını üreterek, ilk defa cam taban üzerine ince film oluşturulmuştur. Oluşturulan bu ince filmlerin bazı fiziksel özelliklerinin incelenmiştir. İnce filmlerin yüzey özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağınım (dispersive) spektrometresi (EDS) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) cihazları ile incelenmiştir. Yarıiletken filmlerin kristal yapılarını incelerken X-Işını kırınım cihazı (XRD) kullanılmıştır. Üretilen ince filmlerin optik özelliklerini ise spektroskopik elipsometre (SE) ve Uv-Vis spektrofotometri cihazı kullanılarak incelenmiştir.
Helyum atomunun rezonans durumlarının (e,2e) tekniği ile incelenmesi
Elektron spektrometresi ileŞma spektrometresi ile iki elektron eŞzamanlı olarak detekte edilmektedir. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümünde kurulu bulunan e-COL Laboratuvarındaki elektron spektrometresi ile elektron çarpıŞma deneyleri yapılabilmektedir. Bu tez çalıŞmasında, Helyum atomunda ikili uyarma-kendiliğinden iyonlaŞma rezonans düzeyleri elektron çarpıŞma deney düzeneği kullanılarak yapılan tesir kesiti ölçümleri ile belirlenmiŞtir. Deneylerde, 200 eV enerjili gelen elektronların hedef atomlarından inelastik olarak saçılması sonucu ortaya çıkan iki elektron eŞ zamanlı olarak -13 ve 60 derecelerde yerleŞtirilmiŞ enerji analizörleri ile detekte edilmiŞtir.
Bazı Elementlerin( 3He,p)reaksiyonu ile uyarılma fonksiyonlarının hesaplanması
Nükleer reaksiyon tesir kesitinin hesaplanması reaksiyonun oluşma olasılığı bilmek için gereklidir. Tesir kesitinin hesaplaması bazı elementlerin hedef olarak kullanılmasının zor olduğu durumlarda kolaylık sağlamaktadır. Bu gibi durumlarda tesir kesiti hesapları farklı yollarla oluşturulan nükleer reaksiyonlar için büyük öneme sahip olup zaman ve mali açıdan büyük yarar sağlamaktadır. Reaksiyonların tesir kesitini belirlemek, nükleer reaksiyon sonucu olabilecek olayları anlamak için yapılmıştır. Benzer çalışmalar farklı elementlerle ve farklı reaksiyonlarla yapılmış olup bu çalışmadaki amaç nükleer reaksiyon tesir kesitlerini belirlemektir. Bu tez çalışmasında, 0- 45 MeV enerji aralıklarındaki 3He parçacıklarıyla bombardıman edilen 64Zn, 63Cu, 24Mg ve 16O hedef çekirdeklerinin uyarılma fonksiyonları TALYS 1.8 nükleer reaksiyon kodu ile hesaplanmıştır. Hesaplanan tesir kesitleri ile EXFOR kütüphanesinde bulunan deneysel tesir kesitleri karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre incelenen nükleer çekirdeklerde teorik ve deneysel tesir kesitleri uyumlu çıkmıştır.
Bazı osmiyum izotoplarında fotonötron reaksiyon tesir kesiti hesaplanması
Nükleer reaksiyonlar ve nükleer fiziğin kullanım alanları günümüzde yaygınlaşmış ve çeşitlenmiştir. Özellikle teknolojik gelişmelere paralel ilerleyen nükleer fiziğin uygulamaları bu konudaki çalışmaların sayısını ve önemini artırmaktadır. Nükleer reaktörlerden medikal tıp alanına, astrofizikten zırhlama konularına kadar geniş bir yelpazede söz konusu çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada bazı osmiyum izotoplarının fotonötron reaksiyon için tesir kesiti hesaplamaları yapılmıştır; ki bu hesaplamalar medikal tıp, radyasyon zırhlama ve astrofizik için önemlidir. Bu reaksiyonların tesir kesiti hesaplamalarının önceden yapılması ve bilinmesi özellikle uygulama alanları açısından önemlidir. Nadir ve ağır elementlerden olan Osmiyum, medikal tıp cihazı LİNAK'larda kullanılan bir elementtir. Bu tezde; özellikle medikal fizik, astrofizik ve zırhlama alanlarında önemli bir yeri olan Osmiyum izotoplarının fotonötron (γ,n) reaksiyonlarının tesir kesitleri TALYS nükleer kod programı ile hesaplanarak elde edilen değerler deneysel sonuçlarla karşılaştırılmış ve yorumlanmıştır.
57Co radyoizotop üretim reaksiyonlarının uyarılma fonksiyonlarının incelenmesi
Sağlık alanında kullanılan radyoizotoplar genellikle siklotron ve reaktörler ile üretilmektedir. Radyoizotopların hangi reaksiyon ile üretileceğini, üretimde kullanılan parçacıkların enerjisini hedef çekirdek ve reaksiyonun tesir kesitleri belirlemektedir. 57Co radyoizotopu B12 vitamini eksikliği için Schilling'in testinde kullanılmaktadır. Gastrointestinal B12 vitamini emilim tayini, nükleer tıp laboratuvarları tarafından sunulan ilk testler arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, alfa uyarımlı 55Mn(⍺,2n), 54Fe(⍺,p), 56Fe(⍺,2n+p), 59Co(⍺,2n+⍺), 59Co(⍺,x) ve 58Ni(⍺,p+⍺) reaksiyonları ile 57Co radyoizotopunun üretim reaksiyonlarının uyarılma fonksiyonları incelenmiştir. TALYS 1.8 programı kullanılarak yapılan hesaplamalar, EXFOR kütüphanesinden alınan deneysel veriler ve teorik hesaplama sonuçları karşılaştırılarak reaksiyon tesir kesitleri grafikleri sunulmuştur.
27Al, 28Si füzyon yapı malzemeleri için çift diferansiyel proton emisyon tesir kesitlerinin hesaplanması
Füzyon reaktörünün yapısal geliştirilmesinde, 14 MeV'lik nötronların reaktör elemanlarına (ilk duvar, koruma vb.) çarpmasıyla oluşan nükleer reaksiyon sonucu çıkan çeşitli hafif yüklü parçacıkların çift diferansiyel tesir kesiti (DDX) verilerine gereksinim ortaya çıkmıştır. Bu veriler, hem reaktörün modellemesi esnasında hem de daha sonra kullanımı esnasında oluşabilecek yapısal deformasyonların belirlenmesinde faydalı olacaktır. Bu tez çalışmasında, 28Si ve 27Al hedef çekirdeklerinin 14 MeV'lik nötronlarla bombardımanı sonucunda çift diferansiyel proton emisyon tesir kesitleri, TALYS 1.8 nükleer reaksiyon kodu kullanılarak teorik olarak hesaplanmıştır. Bu hesaplanan teorik tesir kesitleri, Uluslararası EXFOR nükleer veri kütüphanesindeki mevcut deneysel tesir kesiti değerleri ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca, TALYS 1.8 kodunda Direkt, Bileşik ve Denge-Öncesi reaksiyonlarının ayrı ayrı tesir kesitleri bulunarak toplam tesir kesitine katkıları araştırılmıştır.
Dördüncü periyot elementlerinde inelastik nötron saçılmasının diferansiyel tesir kesiti hesabı
Gelecekte, güvenliliği ve çevreye olan minimum etkisi açısından nükleer füzyon en önemli enerji kaynaklarından biri olabilir. Füzyon, CO2 ve SO2 üretemeyeceğinden dolayı küresel ısınmayı veya asit yağmurları gibi zararlı çevresel sorunları önleyecektir. Füzyon reaktörlerinin devreye girmesi ile birlikte füzyon-fisyon reaksiyonlarını birleştiren hibrid reaktörlerinin geliştirilmesi gündeme gelmektedir. Ayrıca reaktörde üretilen radyoaktif çekirdeklerinin yarı ömürleri genellikle kısadır. Bundan dolayı bu çekirdeklerin tesir kesitlerinin doğrudan ölçülmesi mümkün değildir. Bu nedenle deneysel ve yarı deneysel reaksiyon tesir kesiti formülleri teorik olarak bu tesir kesitlerini tahmin etmek için geliştirilmektedir. Nükleer füzyon reaktörlerinde, reaksiyon sonucunda oluşan nötronlar reaktör yapı malzemesi olarak kullanılan çeşitli elementler ile inelastik saçılma reaksiyonu gerçekleştirebilir. İnelastik saçılma reaksiyonunun gerçekleşme olasılıklarının belirlenerek füzyon reaktör yapı araştırmalarına katkıda bulunmak amacıyla bu çalışma yapılmıştır. Bu tez çalışmasında, 14,1 MeV enerjiye sahip nötronların 52Cr ve 56Fe çekirdeğinden; 14,6 MeV enerjiye sahip nötronların 59Co hedef çekirdeğinden inelastik saçılma diferansiyel tesir kesitleri TALYS 1.8 nükleer reaksiyon kodu ile hesaplanmıştır. Hesaplanan diferansiyel tesir kesitleri ile EXFOR kütüphanesinde bulunan deneysel diferansiyel tesir kesitleri karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışma sonuçlarına göre kullanılan hedef çekirdeklerin diferansiyel tesir kesitleri karşılaştırıldığında deneysel ve teorik verilerin uyumlu olduğu görülmüştür.
Termiyonik vakum ark yöntemi ile katkılı çinko oksit ince film üretimi
Bu araştırmada, önemli bir yarıiletken bileşik olan ZnO ince filmlerin üç farklı Ag, Cu ve Co elementleri ile katkılanması ve farklı fiziksel özellikleri incelenmiştir. İnce filmlerin üretimi plazma destekli Termiyonik Vakum Ark (TVA) tekniği ile gerçekleşmiştir. Üretilen katkılı ZnO ince filmlerinin mikroyapısal, yüzeysel ve optiksel gibi fiziksel özellikleri sırası ile X-ışını kırınım (XRD), AFM, FESEM, UV-Vis spektrofotometre ve FL ölçüm cihazları ile incelenmiştir. Mikroyapısal ölçümünden her iki altlık üzerinde katkılan filmlerin yapısı hegzagonal olarak bulunmuştur. Cam ve Si alttaşlar üzerine üretilen Ag, Cu ve Co katkılı filmlerde ortalama tanecik büyüklükleri sırası ile 35,65, 30,53 ve 78,37, 30,22 ve 78,37, 38,09 nm olarak elde edilmiştir. Bu değerler filmlerin nano – boyutta olduğunu açıklamıştır. Üç katkılı ZnO filmlerde ise en büyük tanelere cam altlık üzerinde rastlanmıştır. AFM ve FESEM analizlerinden filmlerin yüzeylerinin homojen, çatlaksız ve boşluksuz büyümesi barizdir. AFM ölçümünden elde edilen pürüzlülük değerleri cam ve Si alttaşlar üzerine kaplanan Ag, Cu ve Co katkılı filmler için 34, 13 ve 9,35, 10,62 ve 18,3, 9,95 nm olarak belirlenmiştir. Filmlerin pürüzlülük değerlerinin artması hesaplanan tanecik büyüklükleri ile desteklemiştir. Optiksel özelliklerden, cam alttaş üzerine üretilen Ag, Cu ve Co katkılı filmlerde (330-1100 nm aralığında) elde edilen geçirgenlik değerleri 11,85, 21,78 ve 70,85% olarak bulunmuştur. Cam ve Si alttaşlar üzerinde hazırlanan Ag, Cu ve Co katkılı filmlerde ortalama kırılma indisi sırasıyla 2,013, 2,058 ve 1,630, 1,820 ve 1,669, 2,000 olarak elde edilmiştir. Filmetriks ölçümü sonucunda elde edilen kalınlık değerleri Ag, Cu ve Co katkılı ZnO ince filmlerde 73, 75 ve 84, 80 ve 88, 90 nm cam ve Si alttaşlar için bulunmuştur. Bu çalışmada kullanılan TVA tekniğinin özellikle nano-boyutta katkılı ince filmler üretilmesi için uygun ve başarılı olduğu sonucuna varılmıştır.
Cs131 radyoizotopunun çeşitli nükleer reaksiyonlar ile eldesi
Nükleer fizikteki gelişmeler nükleer teknolojiye önemli katkılar sağlayıp bağlantılı birçok alanda önemli gelişmeler olmasını sağlamıştır. Bu gelişmelerin temel sebebi çekirdeğin yapısının anlaşılması ve buna bağlı nükleer reaksiyonların altında yatan fiziksel teorilerin geliştirilmesidir. Dolayısıyla, nükleer reaksiyonların özellikleri ve reaksiyonların tesir kesitlerinin bilinmesi, reaksiyonun olası sonuçları hakkında fikir sahibi olunmasını sağlamaktadır. Nükleer reaksiyonların tesir kesitlerini deneysel olarak bulmak hem maliyet hem koşullar bakımından mümkün olmadığında reaksiyon tesir kesitleri teorik olarak çeşitli nükleer reaksiyon kodlarıyla hesaplanmaktadır. Kanser tedavisinde kullanılan diğer elementlere göre 131Cs elementi daha kısa yarılanma ömrüne ve daha yüksek enerjiye sahip olmasından dolayı son yıllarda kanser tedavilerinde 131Cs elementi kullanılmaya başlanılmıştır. Tez çalışmamızda 131Cs elementini elde edecek şekilde EXFOR deneysel veri kütüphanesinde mevcut olan 133Cs(γ,2n), 133Cs(p,x), 127I(α,γ) ve 131Xe(p,n) reaksiyonlarının tesir kesitleri incelenmiştir. TALYS 1.8 nükleer kod programı ile elde edilen teorik sonuçlar ile EXFOR veri kütüphanesinden alınan veriler karşılaştırılmıştır.
Çözelti plazma sistemi ile altın nanoparçacık sentezi
Boyut olarak 100 nm'nin altındaki malzemeleri nano malzemeler olarak tanımlayabiliriz. Nano malzemeler elektronik, sağlık, çevre, enerji gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Nano malzemeler elektrik, termal, optik, mekanik ve manyetik özellikleri nedeni ile daha ekonomik, sağlam ve hafiftirler. Nano malzemeler içerisinde metalik nanoparçacık sentezi kullanım alanlarının genişliği açısından oldukça büyük bir öneme sahiptir. Bu doğrultuda çalışma kapsamında altın nanoparçacıkların özellikle elektronik ve sağlık alanında kullanımının çok olması nedeni ile altın nanoparçacık (AuNp) sentezi yapılması amaçlanmıştır. Chloroauric asit (HAuCl4) çözeltisi kullanarak, son zamanlarda metalik nanoparçacık sentezi için yeni bir yöntem olana Çözelti Plazması Yöntemi (ÇPY) ile altın nanoparçacık (AuNp) sentezi yapılmıştır. Çalışma üç farklı derişim değerinde ve üç farklı voltaj değerinde tekrarlanmıştır. Bu parametreler doğrultusunda 10, 20 ve 30 dakika çalışma süreleri ile altın nanoparçacık elde edilmiştir. 3.4 mM stok olarak hazırlanan HAuCl4.3H2O çözeltisinden hazırlanan 100 ml 0.5, 1 ve 1.5 mM HAuCl4.3H2O çözeltileri ile farklı süre ve gerilim değerlerinde deneyler gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen AuNp ların boyutlarına çalışma süresinin, uygulama voltajının ve çözelti derişiminin etkileri incelenmiştir. AuNp ların boyut analizleri Alan Emisyonlu Taramalı Elektron Mikroskobu (FESEM) ile incelenmiştir. AuNp ların kristal yapısı X-ışını Difraktometresi (XRD) ile incelenmiş olup, çalışma esnasında belirli sürelerde çözelti içerisinden numuneler alınarak uygulama süresinin AuNp boyutuna etkisi ve çözelti sıvısının soğumasına etkisi araştırılmıştır.
Uşak ve çevresindeki derin kuyu sularında radon (Rn-222) aktivitesinin tayini
İnsanlar ve diğer canlı varlıklar yaşamları boyunca doğal ve yapay radyasyon kaynaklarından dolayı sürekli radyasyona maruz kalırlar. İnsanların doğal kaynaklardan aldıkları radyasyonun % 50'sini radon ve bozunum ürünleri oluşturur. İnsanların yaşamlarını sürdürebilmeleri için su en önemli ihtiyaçların başında gelir. Canlılar su ihtiyaçlarını, yüzey sularından ve yeraltı su kaynaklarından temin ederler. Yeraltı suları içinden geçtikleri ve temas ettikleri radyoaktif kütlelerden dolayı 238U ve 232Th grubunda yer alan radyoaktif elementler içerir. Sularda çözünmüş uranyum serilerine ait olan radyoaktif elementler, sağlık için önemli riskler oluşturan 223Ra, 226Ra ve 222Rn'dan meydana gelir. İçme sularındaki radyoaktif elementlerin değerlerinin uluslararası kuruluşlar tarafından belirlenmiş limit değerlerin altında olması istenir.Diğer yandan dünyanın birçok bölgesinde görülen depremler, birçok araştırmacıyı depremi önceden tahmin etme metotlarını ortaya çıkarma ile ilgili çalışmalara yönlendirmiştir. Depremlerin önceden tahmin edilmesine yönelik çalışmaların bir tanesi de radon gazı aktivitesindeki değişim ile sismik aktiviteler arasındaki ilişkilerin değerlendirilmesidir.Bu çalışmanın amacı, Uşak ili ve çevresindeki derin kuyu sularının radon ve radyum aktivitelerini belirlemektir. Bu amaçla 10 farklı kuyudan, 13.08.2008 ile 22.12.2008 tarihleri arasında haftalık periyotlarla alınan su örnekleri, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü Nükleer Fizik Laboratuarı'nda incelenmiştir. Analizler sonucunda maksimum radon aktivitesi 21,56 Bq/L, minimum radon aktivitesi 0,05 Bq/L, maksimum radyum aktivitesi 5,84 Bq/L, minimum radyum aktivitesi ise 0,02 Bq/L olarak tespit edilmiştir.Elde edilen sonuçlar radon-sağlık ve radon-deprem ilişkileri açılarından de-ğerlendirilmiştir.
İlköğretim fen ve teknoloji dersinde kavram haritalarının kullanımı
Bu tezde, ilköğretim Fen ve Teknoloji dersinde kavram haritalarının etkin olarak kullanılıp kullanılmadığı üzerine anket çalışmalarına yer verilmiştir. İlk olarak öğrenci, öğretmen ve öğretmen adaylarıyla informal mülakat yapılarak mevcut durum hakkında bilgi toplanmıştır. Öğrenci ve öğretmenlerin görüşleri doğrultusunda öğrencilerin, Fen ve Teknoloji eğitiminde hedeflenen davranışları kazanmada kavram haritası yönteminin ne kadar başarılı olduğunu araştırmak için öğrenci ve öğretmen yönelik anketler geliştirilmiştir. Hazırlanan anketler, Afyonkarahisar il merkezindeki 14 ilköğretim okulundaki 150 4. sınıf, 250 5. sınıf ve 250 6. sınıf öğrencisi ile 150 sınıf öğretmeni (4. ve 5. sınıfları okutan) ve Fen ve teknoloji dersi öğretmenine uygulanmıştır. Sonuç bölümünde ise, öğrenci ve öğretmenlerin fen eğitiminde kavram haritalarının gerekliliğine inandıkları, kullanmaktan hoşlandıkları ancak, uygulamada zorlandıkları görülmüştür. Sonuç ve tartışmaların ardından bazı önerilere yer verilmiştir.