3,640
Archived Theses
1
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
445 nm AlGaN yarıiletken diyot lazerin çıkış ışını karakterizasyonu
Bu tez çalışması 445 nm AlGaN Yarıiletken Diyot Lazerin Çıkış Işını Karakterizasyonunun akım ve gücüye bağlı olarak belirlenmesi ile ilgilidir. Diyot lazerler, sıcaklığa ve akıma karşı çok hassas oldukları için kullanımı zordur. Akımı ve sıcaklığı stabilize ettikten sonra, frekans seçiciliğini elde etmek için kırınım ızgarası kullanılabilir. Ayarlanabilir lazer diyotları ve lenslerdir. Littrow harici kavite konfigürasyonu diğer harici kavite konfigürasyonları (Littman harici kavite konfigürasyonu gibi) ile karşılaştırıldığında, lazer ışınının emisyonu paralel olduğundan genişliği dardır. Diyot lazerin bir ucundan gelen lazer ışını ve Litro konfigürasyonunda kurulu kırınım ışını ızgaradan diyot lazere yönlendirilir, bu sayede ızgara ile lazerin diğer tarafı kırınım ızgarasını döndürerek kavite diyot lazerini ayarlamak için aralarında dalga boyu ile boşluk oluşur. Çıkış dalga boyu, çıkış hüzmesini yönlendirmek için ızgarayı döndürerek ayarlanır. Işık kırınım ızgarasından iki kez geçer ve farklı açılardan kırılarak aynaya ulaşan ışıkta kayıp olmaz, bu aynanın açısı değiştirilerek yapılır. Bu nedenle, Littrow konfigürasyonu ile karşılaştırıldığında, Littman konfigürasyonu daha düşük bir çıkış gücüne sahip olacaktır. Bu çalışmada, 445 nm dalga boylu sürekli ışın (cw),. Bu sayede holografik yansıtıcı kırınım ızgarasının Littrow konfigürasyonu kullanılarak oluşturulan düzenekte tuning sırasında oluşan ışın çıkış gücü kaybını minimuma indirerek ışın yönünde kararlı ve güvenilir bir sistem elde edilmiştir.
Farklı alttabanlar üzerine kimyasal depolama yöntemi ile II-VI yarıiletken bileşiklerinin üretimi ve karakterizasyonu
Bu çalışmada farklı alttabanlar (Cam, FTO ve ITO) üzerine kimyasal depolama yöntemi kullanılarak 80 °C'de CdS filmleri oluşturuldu. Oluşturulan CdS filmlerinin üzerine 4 saat, 6 saat ve 10 saatlik CdSe ince filmleri kaplanarak Cam/CdS/CdSe, FTO/CdS/CdSe ve ITO/CdS/CdSe heteroeklemleri elde edildi. Bu heteroeklemlerin optiksel, yapısal, elektriksel ve fotoelektrokimyasal özellikleri belirlendi. Heteroeklemlerin SEM görüntüleri incelendiğinde hem nanotanecikli yapı hem de nanotellerin oluştuğu gözlendi. UV-Vis spektroskopisi ve fotolüminesans spektroskopisi ile yarıiletken filmlerin yasak enerji bant aralığı (Eg) değerleri belirlendi. XRD analizi ile tüm filmlerin kristal yapısı incelendi ve filmlerin polikristal yapıya sahip olduğu bulundu. Hall ölçümü ile elektriksel özellikleri incelenen tüm filmlerin iletkenlik türü n-tipi olarak belirlendi. FTO/CdS/CdSe ve ITO/CdS/CdSe heteroeklemlerinin fotoelektrokimyasal özellikleri karanlık ve aydınlık koşullarda doğrusal taramalı voltametri (LSV), amperometrik (akım-zaman) ve elektrokimyasal empedans ölçümleri ile incelendi.
p tipi Si ve iletken tabanlı CdS heteroeklemlerin kimyasal depolama yöntemiyle elde edilmesi ve karakterizasyonu
Bu tez çalışmasında kimyasal depolama (CBD) yöntemi ile farklı molaritede çözeltiler kullanılarak 3 grup CdS yarıiletken ince film elde edildi. 1. grup CdS film; cam, cam/ITO, cam/FTO ve p-tipi Si alttabanlar üzerine CBD yöntemi ile 85 °C'de 25 dakikada, 2. grup CdS filmleri ise 1. gruptaki ile aynı alttabanlara 85 °C'de 40 dakikada depolandı. 3. grup filmler ise cam alttaban üzerine 2. grup film çözeltisi kullanılarak 35 dakikada iki film elde edildi. Filmlerden biri azot ortamında 623 K'de tavlandı. Filmlerin, UV-Visible Spektrofotometresi, taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını kırınımı (XRD), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS), Raman spektroskopisi, Hall etkisi ölçüm sistemi ve Fourier Dönüşümlü Kızılötesi (FT-IR) spektroskopisi, Doğrusal Taramalı Voltametri (LSV) ve amperometrik ölçüm ile karakterizasyonları incelendi. 1. grup CdS filmlerin yüzey morfolojisinin küre gibi nano tanecikli yapıda, 2 ve 3. grup filmlerde yapının nanoduvar (NW) olduğu gözlendi. Filmlerin hepsi polikristal yapıda ve n tipidir. 1. grup filmlerin özdirenci cam/CdS 104, cam/ITO/CdS 10-4, cam/FTO/CdS 10-4 ve p-Si/CdS 10-6; 2. grup filmlerinki cam/CdS 105, cam/ITO/CdS 103, cam/FTO/CdS 104 ve p-Si/CdS 105 -cm mertebesindedir. 3. grup filmlerin özdirenci tavlamayla 104 mertebesinden 105 mertebesine yükselmiştir. 1. grup filmlerin optik band aralığı (Eg) cam/CdS 2,33, cam/ITO/CdS 2,36 ve cam/FTO/CdS 2,39 eV; 2. grup filmlerinki cam/CdS 2,21, cam/ITO/CdS 2,12 ve cam/FTO/CdS 2,29 eV'tur. 3. grup filmlerin optik band aralığı tavlamayla 2,31'den 2,19 eV'a düşmüştür. 1. ve 2. grup filmlerin LSV analiz sonuçlarına göre 1. grupta en büyük akım değeri ITO alttabanda, 2. grupta FTO alttabanda çıkmıştır. Bu sonuçlar amperometrik ölçüm sonuçları ile uyumludur. 1. grup filmler yüksek iletkenlikleri, 2. ve 3. grup filmler NW özellikleriyle güneş hücreleri ve optoelektronik aletlerde kullanılabilecek iyi bir malzeme adayıdır.
Kuantum dolaşıklık ve kuantum dolaşıklık dönüşmüleri
Dolaşıklık kavramı ilk olarak Einstein, Podolsky ve Rosen tarafından 1935'te yazılan bir makaleden ortaya çıktı. Dolaşıklık saf ve saf olmayan, iki, üç ve çoklu sistemlerden oluşabilir. Dolaşıklık, kuantum bilgi teorisinde büyük bir öneme sahiptir. Dolaşıklık dönüşümü, bir sistem arasındaki mevcut durumu tıpkı kimyasal bir reaksiyondaki katalizör gibi manipüle ederek başka bir duruma dönüştürülebilir. Bu dönüşüm için gerekli koşullar incelenmiştir.
CZTS tabanlı ince film güneş hücrelerine grafen entegrasyonu
Tez kapsamında, saçtırma sistemi kullanılarak Mo, Ni ve Cu folyolar üzerine Altlık/ZnS/CuSn/Cu yapısı üretilmiş ve Hızlı Tavlama Sistemi (RTP) ile Mo, Ni ve Cu folyolar için sırasıyla 550 °C, 425 °C ve 425 °C optimize edilen sıcaklıklarda sülfürlenerek CZTS filmler elde edilmiştir. Esnek-folyo/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al yapısı kullanılarak üretilen güneş hücrelerinde en yüksek hücre verimi %3.26 ile Mo-folyo/CZTS yapısından elde edilmiştir (Hücre-I). Ayrıca, CVD yöntemiyle Mo, Ni ve Cu folyolar üzerinde farklı katman sayılarında katkısız, N2-katkılı (NKGr) ve B2H6-katkılı (Diboran katkılı) (DKGr) grafen filmler sentezlenmiş ve yapılan karakterizasyonlar sonucunda Mo ve Cu folyolar üzerinde tek (TKGr) ve birkaç katmanlı (BKGr), Ni folyolar üzerinde ise birkaç ve çok katmanlı (ÇKGr) grafen filmlerin başarılı bir şekilde sentezlendiği belirlenmiştir. Tez kapsamında, yapılan grafen entegrasyonu ile Mo-folyo/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al ve Ni-folyo/ÇKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/ITO/Al yapısından sırasıyla %3.72 ve %2.3 (Hücre-II), Mo-folyo/BKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al yapısından %7.8 (Hücre-III), Mo-folyo/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/BKGr/Al yapısından %8.57 (Hücre-IV) ve Mo-folyo/DKGr/CZTS/CdS/i-ZnO/80nmITO/NKGr/Al yapısından %9.0 hücre verimi elde edilmiştir.
Sinkrotron ışınımı tesisi tasarımı için farklı salındırıcı tiplerinin ışınım özelliklerinin incelenmesi
Hızlandırıcılar temel bilimlerin birçok alanında kullanılmaktadır. Bu amaçla hızlandırıcıların kullanıldığı uygulamalardan birisi de sinkrotron ışınım kaynaklarıdır. Sinkrotron ışınım kaynakları bilimsel ve teknolojik araştırmalar için önemli tesislerdir. Işınım özellikleri hızlandırıcı ve salındırıcı parametrelerine kuvvetli bir şekilde bağlıdır. THM (Türk Hızlandırıcı Merkezi) projesinin bir parçası olan TURKAY isimli Türk Sinkrotron Işınımı Kaynağı projesinde tasarlanmış hızlandırıcının elektron demet parametreleri ile normal iletken salındırıcılar için ışınım özellikleri belirlenmiştir. Bu çalışmada ışınım özellikleri aynı makinenin elektron demeti parametreleri kullanılarak farklı tip salındırıcılar için benzetim çalışmaları yapılarak araştırılmıştır. Benzetim çalışmalarının sonuçlarından süper iletken veya helisel salındırıcılar kullanılması durumunda 5 kat daha yüksek parlaklık değerinin elde edilebileceği gösterilmiştir. Ulaşılabilen parlaklık değerindeki artış sinkrotron ışınımı kullanıcıları için tesisi daha ilgi çekici hale getirecektir.
Katman diziliminin ve sülfürleme parametrelerinin esnek molibden altıklar üzerine büyütülen CZTS ince filmlerin özellikleri üzerindeki etkisi
Bu tez çalışmasında, esnek molibden (Mo) folyo üzerine manyetik saçtırma yöntemi kullanılarak Mo-folyo/CuSn/Cu/ZnS, Mo-folyo/CuSn/ZnS/Cu ve Mofolyo/ZnS/CuSn/Cu öncül katman dizilimleri üretilmiş ve devamında kesterit CZTS fazını elde etmek için Hızlı Tavlama Yöntemi (RTP) kullanılarak bu öncül katmanlar sülfür ortamında tavlanarak sırasıyla CZTS-I, CZTS-II ve CZTS-III filmler üretildi. (112) tercihli yönelimli XRD pikin FWHM değerleri kullanılarak hesaplanan kristal boyutları ve mikro-gerilmeler, CZTS-III örneğinin daha gelişmiş kristal kaliteye sahip olduğunu göstermiştir. Raman spektroskopisi ölçümleriyle tüm örneklerde kesterit CZTS fazının oluştuğu ve düşük miktarda CTS fazının varlığı doğrulanmıştır. Mofolyo/ZnS/CuSn/Cu katman sıralamasına ve CZTS-III filmlerinin SEM görüntülerinde, daha belirgin, homojen ve kompakt bir yüzey morfolojisi gözlemlenmiştir. CZTS ince film örneklerin optik bant aralık değerleri 1.44–1.50 eV aralığında değişkenlik göstermiştir. Alınan fotolüminesans (PL) ölçümleri, banttan banda geçişlerden ziyade, iletim bandından özden kusur seviyelerine geçişlerin olduğunu ortaya koymuştur.
Palamut yuvası özü yüklenmiş hidrojellerin dielektrik özelliklerinin araştırılması
Bu çalışmada, farklı kimyasal içeriklere sahip meşe palamudu yuvası özü yüklü hidrojeller (PYH) polimerizasyon tekniği ile hazırlanmıştır. Numunelerin karakterizasyonu, kalitatif ve morfolojik özellikleri sırasıyla X-ışını difraksiyonu (XRD) tekniği, X-ışını EDAX (EDX) ve Taramalı elektron Mikoskobu (TEM) ile yapıldı. Numunelerin elektriksel ve dielektrik özellikleri empedans spektroskopisi ile oda sıcaklığında ve 102 rad/s ila 107 rad/s frekans aralığında ölçüldü. Tüm numunelerin dielektrik özellikleri frekansa göre incelenmiş ve fiziksel nedenleri detaylı olarak tartışılmıştır. Arayüz etkileşimleri ve dipolar polarizasyon mekanizması tüm numuneler düşük frekans bölgesinde etkili olurken, elektrot polarizasyonu yüksek frekans bölgesinde dielektrik ve iletkenlik özellikleri üzerinde etkili olmuştur. Meşe palamudu yuvası özü yüklü hidrojeller için Smith abağına uyarlanmış Cole-Cole eğrileri ve eşdeğer empedans devreleri, dielektrik düzlem grafikleriyle ayrıntılı olarak gösterilmiştir.
Farklı sertlikte üretilen kefirlerin spektroskopi ve reoloji teknikleri ile araştırılması
Bu tez çalışmasında geleneksel yöntemle üretilen tatlı, orta sert ve fazla sert kefirlerin niteliksel analizleri spektroskopisi (UV-Vis ve FTIR) ve reoloji yöntemleri kullanılarak gerçekleştirildi. Kefirlerin optik özellikleri üzerinde fermente etme süresinin yani sertlik derecesinin etkili olduğu tespit edildi. Farklı sertlikte kefirlerin UV spektrumlarının iki farklı dalga boyu bölgesinde biyoaktif bileşik derişimine ve protein veya polipeptit varlığına bağlı olarak zirve değerlere sahip olduğu tespit edildi. Tatlı, orta sert ve fazla sert kefirler için optik enerji aralığı (Eg) değerleri sırasıyla 5.60, 5.05 ve 4,91 eV olarak kaydedildi. Bu farklı değerler üzerinde kefirlerin yapısında bulunan bakteri suşlarının derişimin ve hayatta kalma döngüleri sırasında ürettikleri organik moleküllerin etkili olduğu sonucuna varıldı. Farklı sertlikteki kefirlerin reolojik özelliklerinin kuvvet yasası modeliyle uyumlu olduğu ve Newton olmayan davranış sergilediği belirlendi. Dahası tüm kefirlerin akış özelliklerinin viskoelastik doğaya sahipti. Farklı sertlikte kefirlerin FTIR spektrumları 4000 cm-1 ile 400 cm-1 dalgasayısı aralığındaki orta dalga boylu kızılötesi bölgede kaydedildi ve birbirine çok yakın olduğu görüldü. Farklı sertlikteki kefirlerin 3500 cm-1 ile 3000 cm-1 ve 2000 cm-1 ile 1500 cm-1 dalga sayısı aralığındaki belirğin zirve değerleri sırasıyla fonsiyonel grupların varlığı ve biyoaktif bileşiklerin moleküllerinin yapısal farklılıklarından kaynaklanmaktaydı.
Düşük Ag içerikli, Sn–Ag–Zn kurşunsuz lehimlerin termal, elektriksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Sn-%2 ağ.Ag-%2 ağ.Zn, Sn-%2 ağ.Ag-%2.5 ağ.Zn, Sn-%1.5 ağ.Ag-%2 ağ.Zn, Sn-%1.5 ağ.Ag-%2.5 ağ.Zn kurşunsuz lehim alaşımlarının ısıl iletkenliklerinin sıcaklıkla değişimini lineer ısı akış metoduyla , elektriksel iletkenliğin sıcaklığa bağlı değişimini ise 4-nokta iletkenlik ölçüm tekniğiyle ölçüldü. Alaşımlara ait elektriksel ve ısı iletkenliğin sıcaklığa bağlı değişimine ait grafikleri de çizildi. Bu grafikler yardımıyla ısıl ve elektriksel iletkenlik katsayıları belirlendi. Mekanik özelliklerinin belirlenebilmesi için mikrosertlik ve çekme-uzanım testleri yapıldı. Tez çalışmasında Vickers sertlik ölçme yöntemiyle mikrosertlik ölçümleri yapıldı. Çekme analizi, mekanik tahrikli çekme cihazında tek eksende ve sabit hızla koparılıncaya kadar çekilerek yapıldı. Her bir numune için kuvvet-uzama eğrileri çizildi. Anahtar Kelimeler: Kurşunsuz Lehim Alaşımları, Isıl İletkenlik, Elektriksel İletkenlik, Mekanik Özellikler
Karma spin-1 ve spin-2 Ising nanötüp sisteminin dinamik davranışlarının incelenmesi
Zamana bağlı salınımlı dış manyetik alan altında öz-kabuk yapısına sahip karma spin-1 ve spin-2 Ising nanotüp sisteminin dinamik manyetik özellikleri (faz geçiş sıcaklıkları, faz diyagramları, düzen parametreleri), ortalama alan yaklaşımı (OAY) ve Glauber-tipi stokhastik dinamik kullanılarak incelendi. Bu nanotüp sisteminin kararlı fazlarını elde etmek için düzen parametrelerinin zamana bağlı davranışları çalışıldı. Dinamik faz geçişlerinin doğasını (birinci veya ikinci dereceden) karakterize etmek ve dinamik faz geçiş (DFG) sıcaklıklarını elde etmek için dinamik düzen parametreleri sıcaklığın bir fonksiyonu olarak incelendi. Sistemin dinamik faz diyagramları manyetik alan genliği ve sıcaklık düzlemlerinde sunuldu. Karma spin-1 ve spin-2 Ising nanotüp sisteminin dinamik manyetik özelliklerinin etkileşme parametrelerine kuvvetli bir şekilde bağlı olduğu gözlendi. Dinamik faz diyagramları, paramanyetik (p), ferrimanyetik (i) temel fazların yanısıra temel fazların birlikte olduğu i+p karma faz bölgesi gözlemlendi. Dinamik faz diyagramlarında birinci- ve ikinci-derece faz geçiş sıcaklıklarının yanında, dinamik üçlü kritik nokta gibi özel dinamik kritik noktaların sergilendiği görüldü
Sn-10Bi-0.8Cu ve Sn-10Bi-5Sb alaşımlarının mekanik ve termal özelliklerine Zn ilavesinin etkisinin incelenmesi
Sn-10ağ.%Bi-0.8ağ.%Cu, Sn-10ağ.%Bi-0.8ağ.%Cu-1ağ.%Zn, Sn-10ağ.%Bi-5ağ.%Sb, Sn-10ağ.%Bi-5ağ.%Sb-1ağ.%Zn kurşunsuz lehim alaşımlarının ısıl iletkenliklerinin sıcaklıkla değişimini lineer ısı akış metoduyla ölçüldü. Alaşımlara ait ısı iletkenliğin sıcaklığa bağlı değişimine ait grafikleri çizildi. Bu grafikler yardımıyla ısıl iletkenlik katsayıları belirlendi. Mekanik özelliklerinin belirlenebilmesi için mikrosertlik ve çekme-uzanım testleri yapıldı. Tez çalışmasında Vickers sertlik ölçme yöntemiyle mikrosertlik ölçümleri yapıldı. Çekme analizi, mekanik tahrikli çekme cihazında tek eksende ve sabit hızla koparılıncaya kadar çekilerek yapıldı. Her bir numune için kuvvet-uzama eğrileri çizildi. Alaşımların mikroyapı analizleri için SEM, EDX ve XRD yöntemleri kullanıldı.
Terörden etkilenen ülkeler arasındaki topolojik ve hiyerarşik ilişkilerin incelenmesi
Sosyofizik, istatistiksel fizik, uygulamalı matematik ve karmaşıklık (complexity) alanlarındaki bazı metotların ve yaklaşımların, sosyal olgular ve problemlere disiplinler arası yaklaşımlarla uygulayan güncel ve yeni bir alandır. Diğer taraftan sosyal, ekonomik, kültürel, siyasi, teknolojik ve politik değişimlere karşı ülkelerin alacakları reaksiyonlar, her anlamda hem ülkelerin gelişimlerinin değişimine hem de başta demografik yapıları olmak üzere birçok yeni oluşuma neden olabilmektedir. Bu bakımdan sosyal, toplumsal ve politik gibi ülkeler arasındaki ilişkileri etkileyen olayları açıklayabilmek, gelişim, değişim ve işleyişini ortaya çıkarabilmek, bu olaylara çözüm sunabilmek için sosyofizik alanından yararlanılabilmektedir. Bu tez çalışmasında, terörizmden etkilenen otuz (30) ülkenin hiyerarşik, topolojik yapıları ve ağ kümelenmeleri, hiyerarşik yapı yöntemlerinden en küçük örten ağaç (minimal spanning tree, MST) ve hiyerarşik ağaç (hierarchical tree, HT) yöntemi kullanılarak analiz edilmiştir. Terörden etkilenen 30 ülke arasındaki ağ kümelenmesini detaylı bir şekilde analiz etmek için ülkelerin 1970-2020 yılları arasında ölüm ve yaralanma verilerinden topoloji, taksonomi ve ilişkileri araştırıldı. Terörden ölen ve yaralanan insan sayılarının ortalamasına göre terörden az etkilenen, etkilenen ve çok etkilenen ülkelerin uyumlu olduğu görülmüştür. Türkiye'nin burada anahtar ülke olduğu ve diğer ülkelerle etkileşiminin çok olduğu belirlenmiştir. Ölen ve yaralananlara ait MST'de Türkiye merkezde yer almaktadır. HT'de ise büyük bir kümelenmenin içerisinde yer almaktadır. Elde edilen sonuçlar, bazı jeopolitik teorilerde Avrasya Hâkimiyet Teorisi'nin doğruluğunu ispatlar niteliktedir. Bulguların politika yapıcılar, tarihçiler, jeopolitikçiler ve bilim insanları için değerli kanıtlar sağlayacağı aşikârdır.
Strain tuning the nonradiative energy transfer rate from quantum dots to WS2
This research investigates the effect of strain on the nonradiative energy transfer (NRET) rate between quantum dots (QDs) and bilayer (2L) WS2, aiming to enhance our understanding of exciton dynamics in these hybrid systems. We initially calculated the NRET rate theoretically, expecting a decrease with increasing strain due to reduced overlap between the emission and absorption spectra. However, our experimental results showed the opposite trend. Time-resolved photoluminescence (TRPL) measurements revealed a decrease in exciton lifetime for QDs on 2L WS2 under strain, indicating a more significant influence of nonradiative decay pathways, which was unexpected based on our theoretical calculations. Photoluminescence (PL) experiments under strain also showed a reduction in the integrated PL spectra, suggesting increased NRET efficiency with strain. In addition to strain effects, we examined how the thickness of WS2 influences NRET. TRPL measurements showed that the exciton lifetimes of QDs on 2L WS2 (0.78 ns) and bulk WS2 (2.64 ns) were shorter compared to QDs on PETG (3.24 ns), confirming that NRET is faster in 2L WS2 than in bulk WS2. These findings align with trends observed in existing literature. Before addressing the discrepancies between theoretical predictions and experimental data, future studies should prioritize conducting additional experiments to validate our findings further
The spin-boson model on compact manifolds: A functional analytic approach
The spin-boson model is a fundamental framework in quantum optics, condensed-matter physics, and the theory of open quantum systems. It describes a two-level quantum system interacting with a quantized bosonic field and captures essential processes such as radiative transitions, and phonon-assisted dynamics. Despite its simplicity, the model exhibits spectral properties, particularly in the non-perturbative regime. In this thesis, we formulate and analyze the spin-boson Hamiltonian on a compact Riemannian manifold. This geometric setting removes infrared divergences and allows the bosonic field to be expanded in terms of the discrete eigenmodes of the Laplace operator. Starting from non-relativistic QED under the dipole approximation, we derive the effective two-level Hamiltonian and couple it to the bosonic field defined on the manifold. The full Hamiltonian is constructed on the bosonic Fock space using creation and annihilation operators associated with the Laplacian eigenfunctions. A central tool in our analysis is a unitary transformation, which simplifies the interaction term and makes the Hamiltonian more accessible to spectral methods. Using this transformed operator, we obtain variational upper bounds and operator-theoretic lower bounds on the ground state energy. The main results establish three key properties of the spin-boson Hamiltonian in this setting: (i) its spectrum is purely discrete above the ground-state energy, (ii) the ground state is unique under natural assumptions on the parameters, and (iii) the ground-state degeneracy is at most two in general. Also, we show that, exactly as in the flat case, the ground state involves a finite number of bosons, which is a quite remarkable result.
Ta katkılı Hf3AlC2 bileşiğinin yapısal, elektronik ve mekaniksel özelliklerinin incelenmesi
Özellikle, incelenecek bileşiklerin örgü parametreleri, elektronik bant yapıları, elastik sabitleri, kayma modülü, Young modülü, Poison oranı, anizotopi katsayıları gibi bazı temel fiziksel parametreleri hesaplanarak yorumlanacaktır. Ayrıca, x katkı oranına göre incelenecek olan bileşiklerin oluşum enerjileri ve elektronik durum yoğunluğundan yapısal kararlılıkları incelenecektir. Elde edilecek bulgular gelecekte yapılacak deneysel ve teorik çalışmalara öncü olacaktır. Bu bağlamda x kompozisyon oranına göre, (Hf1-xTax)3AlC2 (x = 0.1~0.9) bileşiklerinin temel fiziksel özellikleri DFT ile ilk kez bu tez kapsamında hesaplanacaktır. Thomas Lapau ve arkadaşları tarafından, 2017 yılında 312 MAX fazı yapısında olan Hf3SnC2, Zr3SnC2, ve Ti3SnC2 bileşikleri deneysel olarak sentezlenmiş ve bu bileşiklere Fe, Ni ve Co elementleri katkılandığında oluşacak yapısal etkiler incelenmiştir. Yine aynı yılda, M.Roknuzzaman ve arkadaşları tarafından teorik olarak, 312 MAX faz ailesine ait Hf3AlC2 bileşiğinin yapısal, elektronik, mekanik ve optik özellikleri detaylı bir şekilde incelenmiştir. 2020 yılında ise, Matteo Griseri ve arkadaşları tarafından (Ta1-xHfx)4AlC3 ve (Ta1-xNbx)4AlC3 (x = 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25) bileşikleri deneysel olarak incelenmiş ve bu iki kompozisyondaki x stokiyometrik oranı değiştikçe yapısal kararlılığın değişimine bakılmıştır.
2-nitrobenzoik asit tek kristalinin EPR spektroskopisi ile radyasyon hasar merkezinin tespiti
Bu çalışmada 2-nitro benzoik asit numunesi, benzol çözücü içinde çözülmesiyle üretildi. Tek kristaller elde etmek için çözücü içerisinde kademeli olarak buharlaştırıldı. 2-nitro benzoik asit tek kristalinin Co- - ɣ ışını ile ışınlanmasının 2 nitrobenzoik asit anyon radikali oluşumuyla sonuçlandığı belirlendi. Gerekli ölçümler, spektroskopik yarılma sabitinin ve aşırı ince yapı sabitlerinin açıya bağlı olarak anizotropik değişiklikler gösterdiğini ortaya çıkardı. Anahtar kelimeler: Elektron Paramanyetik Rezonans (EPR), Serbest Radikal, Aşırı-İnce Yapı Sabiti, Spektroskopik Yarılma Faktörü, Spin Yoğunluğu
Rutenyum komplekslerin DFT metodu ile spektroskopik analizleri
Rutenyum kompleksleri geniş uygulama alanına sahip olması nedeniyle son yıllarda önem kazanmıştır. Biyosensör, oksijen sensör, optoelektronik ve katalizör alanları olmak üzere birçok uygulama alanı bulunmaktadır [1-3]. Rutenyum metalinin oktahedral geometriye sahip olması nedeniyle farklı ligandları bağlayarak amaca uygun komplekslerin sentezine izin vermektedir. Böylece farklı fotofiziksel ve elektrokimyasal özelliğe sahip rutenyum kompleksleri sentezlenebilmektedir. Uygulama alanları için bu özelliklerin teorik olarak araştırılmasıda büyük önem kazanmaktadır. Aynı zamanda, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) dayalı ab-initio simülasyon tekniğini kullanılarak yapılan teorik hesaplamalarda deneysel çalışmalarla birlikte literatüre katkıda bulunmuştur, farklı Rutenyum kompleks bileşiklerinin sentez, spektral özellikleri ve DFT hesaplamaları literatürde bulunmaktadır [4,5]. Bu tezde yeni sentezlenecek olan Rutenyum kompleks malzemelerin DFT teorisi hesaplarıyla; sentezlenecek bileşiklerin yapısal, titreşim (IR), ultraviyole (UV), kimyasal kayma (NMR) gibi spektroskopik özelliklerinin elde edilmesi ve yine DFT teorisi hesaplarıyla HOMO-LUMO enerjilerini elde edip malzemelerin elektronik özelliklerinin hesaplanması planlanmaktadır. Tezde kullanılacak Rutenyum kompleks bileşikler PAÜ – FEF Kimya Bölümü Araştırma Laboratuvarlarında sentezlenecek ve bileşiklerin bazı spektroskopik analizleri gerçekleştirilecektir. Aynı zamanda, sentezlenecek bileşikler ile ilgili teorik hesaplamalar ab-initio hesaplama yöntemleri kullanılarak PAÜ – FEF Fizik Bölümü Malzeme Fiziği ve Simülasyon Laboratuvarında gerçekleştirilecektir.
Ag katkılı ZnSe ince filmlerin üretimi ve karakterizasyonu
Bu çalışmada; Ag katkılı ZnSe ince filmlerinin, tavlanmamış ve 500°C sıcaklıkta tavlanmış numunelerinin yapısal, elektriksel ve optik özellikleri, sıcaklığa bağlı Hall Etkisi, XRD, SEM-EDS, AFM ve optik soğurma ölçümleri ile araştırılmıştır. İlk aşamada sinterleme yöntemi ile % 1 Ag katkılanan Zn ve Se elementlerinden, külçe halde ZnSe:Ag polikristal numunesi elde edilmiş ve termal buharlaştırma (PVD) yöntemi ile cam alttaşlar üzerine büyütülmüştür. Elde edilen ince filmlerden bir tanesi 500°C'de tavlanmıştır. PVD yöntemi ile büyütülen ince filmler üzerinde yapılan yapısal analizler sonucunda filmlerin kübik yapıda olduğu ve tavlama sonrasında daha düzenli bir kristal yapıya geçtikleri gözlenmiştir. Numunelerin elektriksel özelliklerinin tespiti için, sıcaklığa bağlı elektriksel iletkenlik ve Hall etkisi ölçümleri yapılmıştır. Tavlanmamış numunenin yüksek direnç göstermesinden dolayı sadece 500°C'de tavlanmış numune için elektriksel iletkenlik ve Hall ölçümleri yapılabilmiştir. Filmlerin sıcaklıkla elektriksel iletkenliklerinin üstel artış gösterdiği gözlemlenmiştir. Filmlerin akım-voltaj ölçümlerinden farklı sıcaklık aralıklarında iki farklı aktivasyon enerjisi hesaplanmış ve bu değerler 200-325 K aralığında 21,03 meV, 325-375 K aralığında 86,27 meV olarak hesaplanmıştır. Hall ölçümleri sonucunda oda sıcaklığında, özdirenç değeri 1,23 × 10^4 (Ω.cm) olarak, Hall mobilitesi 5,19 × 10^1 (cm^2 V^-1 s^-1), taşıyıcı yoğunluğu 4,22 × 10^12 (cm^-3) olarak bulunmuştur. Hall ölçümlerinde taşıyıcı yoğunluğunun sıcaklıkla arttığı tespit edilmiş ve numunenin p-tipi yarıiletken olduğu saptanmıştır. AFM analizleri sonucunda, tavlanmamış numunedeki yüzey pürüzlülüğü, tavlandıktan sonra azalmıştır. Yasak enerji bant aralıkları, UV/VIS spektrofotometresinde 190-1100 nm aralığında incelenmiş ve tavlamaya bağlı olarak bant aralıklarının 2,83 eV 'tan 2,78 eV'a düştüğü tespit edilmiştir.
İnce yapı sabitinin kozmolojik ölçekte skalar alanla değişimi
Bu tezde, ince yapı sabitinin kozmolojik zaman ölçeğinde değişimi incelendi. Öncelikle diferansiyel hesap teknikleri öğrenilerek Einstein'ın gravitasyon teorisi difreransiyel formlarla ifade edildi. Daha sonra bu teoride ince yapı sabitine bakabilmek için bu teoriye elektromanyetik alan ilave edildi. Ek olarak, bu ince yapı sabitinin değişimine izin veren bir skalar alan teoriye minimal olmayacak şekilde eklendi. Modelin kozmolojik ölçekte ince yapı sabitinin değişimini incelemek için Friedmann–Lemaître–Robertson–Walker (FLRW) metriği altında çözümleri ele alındı. Bu çözümler evrenin radyasyon baskın döneminde ve madde baskın döneminde skalar alanın nasıl değiştiğini ve böylece ince yapı sabitinin kozmolojik ölçekte nasıl değiştiğini ortaya çıkarmaktadır. ANAHTAR KELİMELER: İnce Yapı Sabiti, Einstein-Maxwell Teorisi, Skalar Alan, Kozmolojik Çözümler.
Stirilkinolin-kalkon hibriti bileşiklerin spektroskopik özelliklerinin teorik olarak incelenmesi
Çağımızda, albeni, madde ve malzeme tüketiminde, en önemli etken olarak ortaya çıkmıştır. Albeni, görüntüye dayalı tüketimin temelini oluşturmaktadır. Madde ve malzemenin albeni özelliğinde en önemli yeri, madde ve malzemenin rengi almaktadır. Günümüzde en yaygın olarak ta renkli madde ve malzeme üretiminde azo boyar maddeler kullanılmaktadır. Tüketime sunulan tüm madde ve malzemelerin renklendirilmesinde, boyar maddeler yaygın olarak kullanılmaktadır. Azo boyar maddeler, mürekkep püskürtmeli yazıcılarda, elektro-optik aygıtlarda, simülasyon çalışmalarında, metalokromik indikatörlerde, fotokromik malzemelerde, foto duyarlaştırıcılarda, biyolojik medikal çalışmalarda, lazerlerde, sensörlerde, boya duyarlı güneş hücrelerinde, sıvı kristal ekranlarda oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır [7]. Bu bileşikler, antifungal, antibakteriyel, antitumor, antioksidan gibi özellikleri ile farmakolojik ve medikal anlamda da oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır[7]. Bu bileşiklerin totomerlerinin olması ise onların oldukça iyi foto-fiziksel ve foto-kimyasal özelliklerinin olmasını açıklayabilir [7]. Aynı zamanda, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) ve Hartee-Fock (HF) Yöntemine dayalı ab-initio simülasyon tekniğini kullanılarak yapılan teorik hesaplamalarda deneysel çalışmalarla birlikte literatüre katkıda bulunmuştur, azo boyar maddelerin yapısal ve titreşim özelliklerini çalışmak için HF ve DFT moleküler orbital yöntemini kullanmışlardır [8-9-10]. Son zamanlarda, Sener ve arkadaşları, pyrazole yapı (skeleton) içeren disazo boya sentezledi ve FT-IR, 1H-NMR ve 13C_NMR ile yapısını karakterize etti [11]. Yıldırım ve arkadaşları, disazo boya bazlı yeni kumarin serisi sentezlemiş ve bunların spektroskopik özellikleri deneysel ve teorik olarak Yıldırım ve arkadaşları tarafından araştırılmıştır [12]. Bu tezde yeni sentezlenecek olan monoazo boyar maddelerin DFT teorisi hesaplarıyla; sentezlenecek bileşiklerin yapısal, titreşim ve kimyasal kayma gibi spektroskopik özelliklerinin elde edilmesi, UV-soğurma spektrum ölçümlerini gerçekleştirip, DFT teorisi hesaplarıyla HOMO-LUMO enerjilerini elde edip sonuçlarını karşılaştırılması planlanmaktadır. Yeni Mono-Azo boyar madde bileşikleri PAÜ – FEF Kimya Bölümü laboratuarlarında sentezlenecek bazı spektrum analizleri gerçekleştirilecektir. Aynı zamanda, sentezlenecek bileşiklerin simülasyonu spektroskopik hesaplamaları kuantum hesaplama yöntemleri kullanılarak PAÜ – FEF Fizik Bölümü Malzeme Fiziği ve Simülasyon Laboratuarında gerçekleştirilecektir.
Ayar kuramlarının geometrisi ve genelleştirilmiş kütleçekim kuramları
Genel Görelilik (GG), Einstein tarafından 1915 yılında yayınlandığından bu yana, birçok gözlemsel ve deneysel testlerden başarıyla geçerek günümüzde, gravitasyon hakkında elimizdeki en iyi model olmuştur. Özellikle güneş sistemi skalasında (daha özel olmak gerekirse, görece zayıf gravitasyon alanlarında) verilerle gayet uyumlu teorik öngörülerde bulunabilmiştir. Bununla birlikte, zaman içinde gelişen teknolojik ilerlemeler sayesinde evrenin farklı bölgelerinde ve ekstrem koşullar altında yapılabilen gözlemler göstermiştir ki GG, klasik tanımı çerçevesinde bazı soruları cevaplamakta yetersiz kalabilmektedir. Standart Model kapsamındaki kuantum alan teorilerine benzer bir reçete ile kuantize edilememesi de GG' nin günümüzdeki belki de en önemli teorik sorunudur. Büyük başarıları yanında, yukarıda bahsedildiği gibi, yıllar içindeki gelişmeler sayesinde birçok soru işareti GG' nin hala cevaplamakta zorlandığı problemleri doğurmuştur. Bu noktada bilim insanları, alternatif gravitasyon modelleri üzerinde çalışmaya başlamıştır. Yapılan bu çalışmalar, çok çeşitli olup, hem GG' nin var olan yapısını güncelleme / modifiye etme / vb. gibi işleri kapsarken hem de GG' nin matematiksel altyapısından tamamen farklı yapılar üzerine inşa edilmiş modelleri içermektedir. Ayrıca, gelişen bilgisayar ve dijital işlem gücü ile birlikte nümerik gravitasyon çalışmaları da başlı başına bir aktivite sahası olmuştur. Bu tez kapsamında ise, özellikle gravitasyonun bir ayar teorisi olarak anlaşılması amaçlanmış ve çeşitli Riemann-dışı geometrik altyapılarda kurulan altenatif gravitasyon modelleri çalışılmıştır. Bu modeller bağlamında, test parçacıklarının davranışı ve madde alanının gravitasyon ile etkileşimi incelenmiştir.
Çeşitli inşaat malzemelerinin radyolojik açıdan incelenmesi
Bu çalışmada, Osmaniye ilinden temin edilmiş 14 farklı yapı malzemesinden oluşan toplam 70 adet örnekte ki doğal radyoaktivite seviyesi gama spektrometresi ile çalışıldı. Çalışılan yapı malzemesi örneklerindeki 226Ra, 232Th ve 40K konsantrasyonları sırasıyla 2.3to 75.2 Bq kg-1, 1.1 to 51.1Bq kg-1and 79.8 to 854 Bq kg-1olarak ölçüldü. Yapı malzemelerinin kullanımından dolayı ortaya çıkabilecek mevcut riskler için gama ve alfa aktivite hesaplamaları, kapalı alanlarda alınan toplam doz oranı ve alınan yıllık etkin doz değerleri hesaplandı. Gama ve alfa aktivite değerleri kabul edilen üst sınırın altında bulunmuştur. Yıllık etkin alınan toplam doz değeri kabul edilen 0.3mSv değerinden daha düşük bulunmuştur. Sonuçlar, bu çalışmada kullanılan yapı malzemeleri örneklerinin yaşam alanları içinde herhangi bir anlamlı radyasyon etkisi göstermediğini ortaya koymaktadır.
Yıldızlararası ortamdakı bazı iyonize kaynakların Hα tayf analizleri
TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi'nde bulunan 150 cm'lik RTT150 teleskopunun (TUG, Antalya, Turkey) coude odağında bulunan DEFPOS tayfölçeri Samanyolu gökadamızdaki bazı HII bölgelerinden, gezegenimsi bulutsulardan ve açık yıldız kümelerinden gelen H-alfa (6563Å) çizgilerini ölçmektedir. Bu tez çalışmasında, kısaca DEFPOS tayfölçerini tanımlamakta ve daha sonra galaksimizdeki bazı iyonize olmuş hidrojen kaynaklarından (Sh2-108, Sh2-119, Sh2-136, Sh2-206, Sh2-228, IC5146, IC444, NGC6572, NGC6960, NGC2237, NGC2238, ve NGC7380) elde edilen H-alfa tayf sonuçları hakkında bilgi vermektedir. H-alfa tayfları yıldızlararası ortamdaki iyonize gazın bazı fiziksel durumları (ör: parlaklıkları, LSR hızları ve yarı genişlikleri) hakkında detaylı bilgi sağlamaktadır. Bu tayflardan, yapıların LSR'a göre hızları ve parlaklıkları sırasıyla, NGC7380 için -5.68 km/s ve 70.4 R, IC444 için -7.87 km/s ve 103.56 R, IC5146 için -13.94 km/s ve 114.51 R, Sh2-136 için +28. 16 km/s ve 160.48 R, NGC2238 için +20.21 km/s ve 163.64 R, NGC6572 için -2.82 km/s ve 173.29 R, Sh2-206 için +14.4 km/s ve 214.22 R, Sh2-228 için -11.5 km/s ve 318.47 R, NGC6960 için -20.08 km/s ve 458.63 R, NGC2237 için -47.48 km/s ve 524.271 R, Sh2-108 için +13.18 km/s ve 2169.68 R ve Sh2-119 için +10.6 km/s ve 3262.82 R olarak bulunmuştur. Elde edilen sonuçların literatürde verilen sonuçlarla yaklaşık benzer olduğu gördük. DEFPOS tayfölçerinin yayılı iyinze gazın çalışılması için güçlü bir alet olduğuna ve bu yeni sonuçların literatüre katkı sağlayabileceğine inanmaktayız. 4 açı dakikalık görüş alanına sahip olan DEFPOS tayfölçerinin yayılı iyinze gazın çalışılması için güçlü bir alet olduğuna ve bu yni sonuçların literature katkı sağlayabileceğine inanmaktayız.
Hibrit reaktörlerin yapı malzemelerinde kullanılan çekirdeklerde yoğunluğa bağlı tesir kesiti hesaplamaları
7Li ve 9Be hedef çekirdeği, hibrit füzyon fizyon reaktörü teknolojisinde reflektör, soğutma sıvısı ve nötron kaynağı için kullanılmıştır. Bu çalışmada, 7Li ve 9Be hedef çekirdeği seçilmiş ve 14-15 MeV enerjili kesit incelenmiş (n,p) reaksiyonlar incelenmiştir. Nükleer reaksiyon kesitleri, seçilen 7Li ve 9Be hedef çekirdeği için nötronlar tarafından hesaplanarak yoğunluğa bağlı olarak SKM* parametreleri kullanılarak hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar literatürdeki deneysel veriler ve teorik hesaplamalar ile karşılaştırılmıştır.
Kalay elementinin yüksek enerjili nötronlarla oluşturulan reaksiyonlarının araştırılması
Fisyon ve füzyon reaktörlerinin güvenliğinin sağlanabilmesi için kullanılan malzeme ile parçacıklar arasındaki gerçekleşebilecek tüm etkileşimlerin göz önüne alınması gerekmektedir. Nükleer reaksiyonlara ait tesir kesiti verileri; radyoizotop üretimi, radyasyon zırhlama ve malzeme geliştirme çalışmaları olmak üzere oldukça geniş bir alanda kullanılmaktadır. Bu çalışmada, günümüz teknolojilerinde pek çok alanda kaplama malzemesi olarak kullanılan kalay elementinin füzyon reaktörlerinin zırhlamalarına ait nötronik radyasyon etkileri araştırıldı. 112-124Sn hedef çekirdek izotopları için 14-15 MeV yüksek gelme enerjili nötronlarla oluşturulan (n,p) reaksiyonlarına ait tesir kesitleri literatürdeki yeni geliştirilmiş yarı deneysel formüller kulanılarak hesaplandı. Yarı deneysel teorik formüllerden hesaplanan sonuçlar, uluslararası nükleer veri kütüphanesi olan EXFOR'dan elde edilen deneysel sonuçlar ile karşılaştırılarak uygunluğu incelendi. Elde edilen veriler sonuçlar kısmında yorumlanarak değerlendirildi.
Solution of the one-dimensional transport equation for diffusion length problem with higher order approximation of the Chebyshev polynomials of second kind
In this study, solution of the one-dimensional neutron transport equation has been investigated for the diffusion length problem. The diffusion lengths of one-speed neutrons in a homogeneous slab with isotropic scattering and without source have been computed numerically using higher order approximations of first the traditional Legendre polynomials (PN) method and then the Chebyshev polynomials of second kind (UN) method. For this purpose, higher order moments of equations of both methods have been obtained after deriving the one-dimensional transport equation. Then, so derived equations of moments have been solved together and linear differential equations with constant coefficients have been obtained for each order of approximations. Finally, diffusion lengths of the neutrons have been computed for various scattering parameters by taking the inverse of the smallest root of the characteristic equation corresponding to each resultant differential equation.
Fotovoltaik piller kullanılarak güneş ışınım şiddetinin beş farklı doğrultuda ölçülmesi ve verilerin analiz edilmesi
Bu çalışmada, farklı yönlerden gelen güneş radyasyonunu ölçmek için bir tane yatay ("ÜST") ve dört tane farklı dikey ("DOĞU", "BATI", "GÜNEY" ve "KUZEY") yüzeye yerleştirilmiş bir fotovoltaik sistem kuruldu. Volt biriminde dakikalık olarak ölçülen tüm veriler bir yıl boyunca (Nisan 2020 - Mart 2021) toplanmıştır. Tüm veriler eş zamanlı olarak Eppley B&W piranometresinden (Model 8-48) ölçülen veriler kullanılarak W/m2 birimine dönüştürülmüş ve daha sonra saatlik, günlük, aylık ve yıllık olarak analiz edilmiştir. Günlük verilerden yıllık olarak beş farklı yöndeki ("ÜST", "DOĞU", "BATI", "GÜNEY" ve "KUZEY") toplam güneş radyasyon bileşenleri sırasıyla 122092.60 W/m2, 38886.30 W/m2, 80494.43 W/m2, 103446.57 W/m2 ve 34832.45 W/m2 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, aylık olarak ortalama toplam güneş radyasyonu sırasıyla 350.92 W/m2, 207.74 W/m2, 231.74 W/m2, 298.16 W/m2 ve 100.08 W/m2 olarak da elde edilmiştir. Elde edilen sonuçların daha güvenilir, kapsamlı bir güneş radyasyonu veri tabanı oluşturmaya yardımcı olabileceğine inanıyoruz.
Sb+5/Mg+2 çift ikameli In2O3 saydam iletken oksitlerin(Mg2x/3In2-xSbx/3O3) yüksek sıcaklık katı hal reaksiyonu yöntemi ile üretilmesi ve fiziksel özelliklerinin karakterize edilmesi
Saydam iletken oksitler günümüz teknolojisinde çok önemli yere sahiptir. İndiyum kalay oksit en yaygın kullanılan saydam iletken oksitlerdendir. Fakat indiyum az bulunduğu için pahalı bir metaldir. Bu çalışmada Sb+5/Mg+2 çift ikameli In2O3 saydam iletken oksit malzemeler (Mg2x/3In2-xSbx/3O3) yüksek sıcaklık katıhal reaksiyon yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen numunelerin yapısal, elektriksel ve optik özellikleri incelenmiştir. Bu çalışmada indiyum oranını azaltılıp Sb+5/Mg+2 ikame ederek maliyeti düşük saydam iletken oksitler elde edilmiş ve ikame edilen malzeme miktarının indiyum oksitin fiziksel özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Numuneler 1250°C ile 1350°C sıcaklıklarda toz ve pellet olarak hazırlanmıştır. Yapısal karakterizasyonları X-ışını kırınım cihazı kullanılarak yapılmıştır ve bixbyite yapıda kristalleştikleri görülmüştür.
Titanyum hedef çekirdeklerinde nötron ve gama girişli nükleer reaksiyonların incelenmesi
Yüksek sürtünme katsayısı ve düşük aşınma direncine sahip olan Titanyum ve Titanyum alaşımlar mühendislik alanında yaygın olarak kullanılan malzemelerdir. Ti elementine ait nükleer hesaplamalar teknolojinin gelişmesiyle önem kazanmıştır. Nükleer etkileşmelerde, nötronların ve gama ışınlarının madde ile etkileşmesi saçılma ve absorpsiyon reaksiyonları şeklindedir. Bu tez çalışmasında, nükleer reaktörlerde zırh ve kaplama malzemesi olarak kullanılan Titanyum(Ti) elementinin yüksek enerjili gama ve nötronlarla oluşturulan (n, p), (n, α), (n, t), (n, d), (n, 2n), (n, 2p), (γ, p) reaksiyonlarına ait tesir kesit değerleri hesaplandı. Elde edilen değerler, EXFOR'daki deneysel sonuçlar ile karşılaştırıldı ve tablolar halinde verilmiştir.
Amplifikasyonun akustik ve fiziksel özelliklerinin işitsel fonksiyon ve kullanıcı üzerine etkileri
İşitme cihazı kullanıcılarının yaşadıkları sorunlardan önemli biri de telefon görüşmeleri sırasında gelen sesin parazitlenmesi ve söyleneni anlayamamalarıdır. Çoğu işitme cihazı markası gelişen teknolojiye paralel olarak işitme cihazlarında bluetooth özelliğini kullanmaya başlamışlardır. Bu çalışmamızda işitme cihazlarının mikrofon yönselliğinin ve bluetooth özelliğinin gürültü maruziyeti olan bireylerde konuşmayı anlama üzerine olan etkileri araştırılacaktır. Gürültü varlığında bilateral işitme cihazı kullanan bireylerin mikrofon yönselliğinin ve bluetooth özelliğinin konuşmayı ayırt etme skorları üzerine etkisi objektif olarak test edilecektir. Orta derecede bilateral sensörinöral tip işitme kaybı olan ve bilateral işitme cihazı kullanan bireylerin gürültüsüz ve gürültülü ortamda işitme cihazlı konuşmayı anlama skorları istatistiksel olarak araştırılacaktır. Elde edilecek sonuçlar literatürdeki verileriyle kıyaslanarak sonuçlar kısmında tartışılacaktır
Güney yönünde farklı açılarda yerleştirilen fotovoltaik piller kullanılarak Osmaniye'de toplam güneş ışınımın ölçülmesi
Bu çalışmada, Osmaniye'de (37°.04 D, 36°.22 K) toplam güneş enerjisini ölçmek için güney yönünde farklı açılarda yönlendirilmiş ("Yön1: 0.0", "Yön2: 60.0", "Yön3: 45.0", "Yön4: 37.0", ve "Yön5: 30.0") bir fotovoltaik (FV) sistem tasarlanmış ve 1 Eylül 2022 tarihinde ölçümlere başlanılmıştır. FV pillerin bir tanesinin yönü ("Yön4: 37") özellikle Osmaniye'nin coğrafik enlemiyle yaklaşık aynı açıda seçilmiştir. Dakikada volt cinsinden ölçülen güneş enerjisi verileri, MS6D veri kayıt sistemi kullanılarak bir yıl boyunca (Eylül 2022 - Ağustos 2023) toplanmıştır. PV verileri, Eppley B&W Piranometre ile eş zamanlı olarak ölçülen veriler kullanılarak kalibre edilmiştir. Dakikalık olarak volt biriminde ölçülen tüm FV verileri daha sonra saatlik, günlük, aylık ve yıllık olarak W/m2 cinsinden analiz edilmiştir. Beş farklı yöndeki ("0°.0", "60°.0", "45°.0", "37°.0", ve "30°.0") günlük verilerden elde edilen yıllık toplam güneş radyasyon bileşenleri sırasıyla 127207.84 W/m2, 146553.52 W/m2, 156669.99 W/m2, 158409.81 W/m2 ve 155931.26 W/m2 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, aylık olarak ortalama toplam güneş radyasyonu değerleri ise sırasıyla 346.16 W/m2, 416.99 W/m2, 439.91 W/m2, 444.85 W/m2 ve 439.03 W/m2 olarak da elde edilmiştir. Saatlik, günlük, aylık ve yıllık toplam güneş enerji değerleri incelendiğinde, en yüksek güneş enerjisi sırasıyla "37°.0", "30°.0" ve "45°.0" yönlerindeki fotovoltaik sistemlerle ölçülürken, en düşük güneş enerjisi "30°.0" yönünde ölçülmüştür. Bu sonuçların güneş enerjisi ölçümleri için oldukça önemli olduğu görülmektedir.
Coğrafik ve meteorolojik veriler kullanılarak Doğu ve Güneydoğu Anadolu'daki bazı iller için Angström-Prescott denklem katsayılarının belirlenmesi
Bu çalışmada, Türkiye'nin Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgelerinden seçilen on bir farklı yerleşim yeri (Gaziantep, Adıyaman, Kilis, Şanlı Urfa, Batman, Siirt, Tunceli, Mardin, Bingöl, Elazığ ve Diyarbakır) için yatay yüzeydeki aylık ortalama toplam güneş ışınımı tahmin edilmiştir. Bu amaçla, coğrafi ve meteorolojik parametrelere bağlı Angström-Prescott tipi denklemlerin kullanıldığı on farklı tahmin modeli (M1-M10) geliştirilmiş ve Angstrom-Prescott formüllerinin ampirik katsayıları belirlenmiştir. R2, yüzde hata (e), RMSE, MBE ve t-ist gibi bazı istatistiksel göstergeler kullanılarak Angström-Prescott tipi denklemlerden elde edilen sonuçlar değerlendirilmiş ve kalibre edilen modellerin uygulanabilirliği ve performansı ölçülen değerlerle karşılaştırılmıştır. İstatistiksel göstergeler, modellerden (M1-M10) tahmin edilen toplam güneş ışınımının, ölçülen değerler ile oldukça uyumlu olduğunu göstermektedir. Böylece, geliştirilen modellerin Doğu ve Güneydoğu Anadolu'daki her bölge için güneş ışınımı tahmini için hesaplanabileceğini öneriyoruz.
Yüksek sıcaklık katıhal reaksiyonu yöntemi ile sıcaklıkta üretilen Sn+4/A+2 (A= Zn, Mg) çift ikameli In2O3 saydam iletken oksitlerinin karakterizasyonu
Şeffaf iletken oksitler modern teknolojide kritik bir rol oynamakta ve bunların en popüleri indiyum kalay oksittir. Ancak, kıtlığı nedeniyle indiyum pahalı bir metaldir. Bu çalışmada, ZnO/MgO ve SnO2 ile değiştirilen In2O3 üçlü sisteminin optik, elektriksel ve yapısal yönlerini araştırmak için çeşitli karakterizasyon teknikleri kullanılmıştır. Bu yeni şeffaf iletken oksit çeşitli bileşimlerde oluşturulmuştur; AxIn2-2xSnxO3 olarak temsil edilebilir. Hall ölçümü numunelerin n-tipi iletkenlik değerine sahip olduğunu göstermiş ve en yüksek taşıyıcı konsantrasyonu MITO 20 için 1.474 x 1020 ve ZITO 20 için 1.164 x 1019 cm-3olarak ölçülmüştür. Sonuç olarak bu çalışma, indiyum kalay oksit içerisindeki indiyum oranını düşürmek için kosubstitüsyonun ne kadar önemli olduğunu vurgulamaktadır. Ayrıca bu çalışmadan sonra ince film çalışmaları ve uygulamarı yapılmaya başlanmalıdır. Ek olarak örneklere düşük sıcaklıklarda PL çalışmaları ile detaylı bir kusur analizi yapılmalıdır.
Bi1.6Sr2.0Ca1.1Cu2.1YxO8+& kristal anayapılarının mekanik ve yapısal performanslarının araştırılması
Bu tez çalışmasında, Bi-2212 kristal ana yapısına değişen miktarlarda Y2O3 eklenerek elde edilen süperiletken kristal sistemlerin temel özellikleri yapısal ve mekanik analizlerle detaylı bir şekilde araştırıldı. Örneklerin karakteristik yapısal analizleri X-Işını Kırınımı (XRD) ölçümü ile incelenirken Vickers mikrosertlik ölçümleriyle de mekanik özellikler araştırılmıştır. Tüm örnekler için gerçekleştirilen yapısal analizlerde Bi-2212 yüksek sıcaklık süperiletken fazının diğer süperiletken fazlara oranla daha baskın olduğu açıkça tespit edilmiştir. Bununla birlikte, X-ışını analizlerinden elde edilen örgü parametrelerinin de Bi-2212 ana yapısının örgü parametreleri ile benzer olduğu gözlemlendi. Ürettiğimiz örneklerin endüstriyel ve teknolojik uygulamalar için gerekli olan E, Y, KIC, C11, B ve D gibi mekanik parametreleri yüke bağımlı Vickers mikrosertlik ölçümleri ile belirlendi. Dahası, tüm örneklerin uygulanan girinti test yükü miktarı ile mikrosertlik değerlerinin giderek arttığı ve Ters Çentik Boyutu Etkisi (RISE) davranışını gösterdiği belirlenmiştir. Ayrıca, Vickers mikrosertlik ölçümleri ve Meyer yasası, Orantılı Numune Direnci (PSR) modeli, Modifiye Edilmiş Orantılı Numune Direnci (MPSR) modeli, Elastik/Plastik Deformasyon (EPD) modeli, Hays-Kendall (HK) modeli ve Çentici Kaynaklı Yarılma (IIC) gibi altı farklı teorik yaklaşım sayesinde örneklerin yükten bağımsız mikrosertlik hesaplanarak deneysel mikrosertlik ölçümleriyle karşılaştırıldı. Sonuç olarak, bu tez kapsamında hazırladığımız tüm örnekler için Çentici Kaynaklı Yarılma (IIC) yaklaşımının örneklerin yükten bağımsız mikrosertlik değerlerinin belirlenmesinde en uygun teorik yaklaşım olduğu gözlemlenmiştir.
Bi-2212 süperiletken sistemine SiO2 katkılanarak elde edilen yeni sistemlerin mekanik performansının deneysel ve teorik yaklaşımlarla incelenmesi
Bi-2212 süperiletken inorganik kristal sistemine 0.00, 0.01, 0.03, 0.05 gibi değişen oranlarda SiO2 katkılanarak elde edilen yeni süperiletken anayapılarının yapısal ve mekanik karakteristikleri sırasıyla X-Işını Kırınımı (XRD) ve Vickers mikrosertlik analizleriyle detaylı olarak incelemeye tabi tutulmuştur. Tez kapsamında hazırlanan tüm örneklerin X-ışını analizi sonucunda Bi-2212 süperiletkenlik fazının diğer fazlara oranla daha baskın olduğu görülmekle birlikte tüm örnekler için hesaplanan örgü parametrelerinin de Bi-2212 anayapısının örgü parametreleriyle de uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Hazırladığımız numunelerin endüstriyel ve teknolojik uygulamaları için bilinmesi gereken E, Y, KIC, C11, B ve D gibi karakteristik mekanik parametreler yüke bağlı Vickers mikrosertlik ölçümleri ile tespit edilmiştir. Ayrıca, tüm örnekler için girinti test yükü miktarının artması ile Vickers mikrosertlik değerlerinin artma eğilimde olduğu ve RISE davranışı gösterdiği gözlemlenmiştir. Dahası, yüke bağımlı Vickers mikrosertlik ölçümlerinden yararlanarak ve Meyer yasası, PSR modeli, MPSR modeli, EPD modeli, Hays-Kendall modeli ve IIC modeli gibi altı farklı teorik model ile hazırladığımız tüm örneklerin yükten bağımsız mikrosertlik değerleri hesaplandı. Teorik modeller yarımıyla hesaplanan yükten bağımsız mikrosertlik ölçümleri yüke bağımlı mikrosertlik ölçümleriyle karşılaştırıldı. Sonuç olarak, üretimini gerçekleştirdiğimiz tüm örnekler için IIC modelinin numunelerin yükten bağımsız mikrosertlik değerlerinin belirlenmesinde en başarılı ve uygun teorik yaklaşım olduğu görülmüştür.
Sol-jel yöntemi ile sentezlenen krom katkılı CuFeO2 malzemesinin fiziksel ve manyetik özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, antiferromanyetik madde olarak bilinen ve spintronik teknolojide uygulama alanına sahip CuFeO2 ve onun Cr ikameli türevleri (CuFe1-xCrxO2) (x = 0.0, 0.01, 0.02, 0.05, 0.1, 0.2) sol-jel metoduyla sentezlenerek, elektronik ve manyetik özellikleri incelenmiştir. CuFeO2 malzemesinde demir atomlarının yerine belli oranlarda Cr ikame edilerek oksijen atomlarının kontrolü sağlanıp sentezlenen numunelerin elektronik ve manyetik özellikleri araştırılmıştır. Numunelerin yapısal karakterizasyonu X-ışını teknikleri (XRD ve XAFS) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ölçümleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Manyetik özellikleri M-T, M-H ölçümleri ve AC alınganlık ölçümleri ile belirlenmiştir. CuFeO2'nin kristal ve elektronik özellikleri oda sıcaklığında sinkrotron XRD ve XAFS kullanılarak araştırılırken, manyetik davranış ise 10 ila 300 K uygulamalı alanlar altında incelenmiştir. Krom ikamesinin zorlayıcılığı ve kalıcılığı azalttığı ancak daha yüksek krom konsantrasyonlarında doygunluk mıknatıslanmasını arttırdığı gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Delafosit, sinkrotron, kristal yapı, XAFS, M-T, M-H
Sol-jel yöntemi ile sentezlenen bor katkılı CuFeO2 malzemesinin fiziksel ve manyetik özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada teknolojik uygulamaları ile dikkat çeken, antiferromanyetik yarı iletken CuFeO2 ve Bor katkılı (CuFe1-xBxO2) (x = 0.00, 0.01, 0.02, 0.05, 0.10, 0.20) numuneleri sol-jel yöntemi ile sentezlenmiştir. Sentezlenen bu numunelerin yapısal ve manyetik özellikleri incelenmiştir. Numunelerin yapısal karakterizasyonu X-ışını teknikleri (XRD ve XAFS) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ölçümleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Manyetik özellikleri M-T, M-H ölçümleri ve AC alınganlık ölçümleri ile belirlenmiştir. Tüm örnekler hem ZFC hem de FC koşullarında benzer M-T eğilimlerine sahiptir. Bu da CuFe1-xBxO2'de Fe ile B ikamesinin CuFeO2'nin ana manyetik karakteristiğini etkilemediğini göstermektedir. Örneklerin manyetik metastabilitesi nedeniyle tüm örneklerde ZFC ve FC eğrileri arasında çatallanmalar gözlenmektedir. Manyetik metastabilite durumu ya ince nanoparçacıkların manyetik momentlerinin bloklama sıcaklığının altında bloke olması ya da spin-cam durumundan daha kararlı ferromanyetik duruma geçişten kaynaklanmaktadır. Tüm örnekler 10-300 K sıcaklık aralığında ferromanyetik bir karakteristik olarak davranmaktadır. Ana CuFeO2 kafesinde Fe iyonları ile bor ikamesi doygunluk ve remnant (kalıntı) mıknatıslanmayı azaltırken, zorlayıcı alan yapıdaki yüksek bor içeriği ile artmıştır. Anahtar Kelimeler: Delafosit, CuFe1-xBxO2, XAFS, Sinkrotron
14-15 mev nötron saçılma tesir kesitlerinin kuantum mekaniksel dalga modeli kullanılarak incelenmesi
Parçacıkların çekirdeklerden saçılması, nükleer yapının özellikleri hakkında önemli ve değerli bilgiler sağlar. Bu yüzden saçılma reaksiyonları ile yapılan deneysel ve teorik araştırmalardan elde edilecek bilgiler nükleer fizik açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmada, hafif (9Be) ve ağır (208Pb) hedef çekirdeklerle oluşturulan nükleer reaksiyonların 14-15 MeV nötron enerjileri için diferansiyel nötron saçılma kesitleri, kuantum mekanik dalga yaklaşımı kullanarak hesaplandı. Bu hesaplamalarda küresel optik model parametreleri ve SCAT2 nükleer bilgisayar programı kullanıldı. Teorik sonuçlar EXFOR deneysel nükleer veri kütüphanesindeki verilerle karşılaştırılarak sonuçlar kısmında sunuldu. Anahtar Kelimeler: Neutron scattering, Cross section, Optical model, 9 Be,208 Pb , SCAT2,
T1 yöntemi ile dilim geometride transport denkleminin uzatılmış mesafe problemi için çözümü
Bu çalışmada, dilim geometride, zamandan bağımsız, tek-hızlı nötron transport denklemi, Mark ve Marshak sınır koşulları kullanılarak uzatılmış (ekstrapolasyon) mesafe problemi için çözülmüştür. Bunun için, önce bu çalışmaya özgün değer katan açısal nötron akısının birinci tip Chebyshev polinomları cinsinden seriye açıldığı T1 yaklaşımı daha sonra ise açısal nötron akısının Legendre polinomları cinsinde seriye açıldığı geleneksel yöntem olan P1 yaklaşımı kullanılmıştır. Nötronların homojen bir dilimde izotropik olarak saçıldığı varsayılmaktadır. Sonuçta, her iki yöntemle nümerik olarak elde edilen uzatılmış mesafe sonuçları karşılaştırma yapmak için literatürde var olan sonuçlarla çizelgelerde birlikte verilmiştir. T1 yaklaşımı bu probleme ilk defa uygulanmış ve uzatılmış mesafe için açık bir analitik ifade elde edilmiştir.
Kepler veri setinden elde edilen bazı ew türü örten çift yıldızların ışık eğrisi çözümleri ve fiziksel özellikleri
Bu tez çalışmasında, Kepler Kataloğu kullanılarak, üç W UMa (W Ursae Majoris: EW) tipi örten çift yıldızın (KIC9832227, KIC4738426, KIC4936334) ışık eğrileri analiz edilmiştir. Analizlerde Wilson-Devinney (W-D) yöntemi kullanan PHOEBE 0.31a yazılımı kullanılmış ve ışık eğrileri için hassas i-q taramaları gerçekleştirilmiştir. Işık eğrisi modelleme sonuçlarından, KIC9832227, KIC4738426 ve KIC4936334 sistemleri için kütle oranları (0.276, 0.73, 0.514), yörünge eğimleri (54°.68, 12°.80 16°.50), ikinci bileşenin sıcaklıkları (daha küçük kütleliler için 5880 K, 5656 K ve 3990 K) ve yüzey potansiyelleri (2.377, 3.220, 2.830) gibi bazı önemli parametreler hassas olarak belirlenmiştir. Mutlak parametrelerinin ise KIC9832227 için M1 = 1.886Mʘ, M2=0.518Mʘ, R1 = 1.573Rʘ, R2 = 0.885Rʘ olarak, KIC4738426 için M1 = 0.791Mʘ, M2 = 0.576Mʘ, R1 = 0.777Rʘ, R2 = 0.675Rʘ olarak ve KIC4936334 için M1 = 1.444Mʘ, M2 = 0.740 576Mʘ , R1 = 1.242Rʘ, R2 = 0.925Rʘ başarılı bir şekilde belirlenebilmiştir. Fotometrik çözümler, KIC9832227 ve KIC4936334'ün sırasıyla %20.6 ve %18.2'lik düşük dolum faktörü ile W alt türü WUMa değen çift sistemler olabileceğini, KIC4738426'nın ise %23.7'lik düşük dolum faktörü ile A alt türü değen çift sistemler olarak sınıflandırılabileceğini göstermektedir. Ayrıca, sistemlerin sıcaklıklarından KIC9832227, KIC4738426 ve KIC4936334 sistemlerinin yaklaşık olarak sırasıyla G1V, G0V ve K7V tayf türünden ana kol yıldızı oldukları tahmin edilmiştir. Bu çalışmada üç farklı değen çift yıldız için elde edilen sonuçların literatürde yararlı olabileceğini düşünüyoruz.
MgX3H8 (X=Sc, Ti ve Zr) bileşiklerinin etkili katı hal hidrojen depolama malzemeleri olarak kapsamlı özelliklerinin hesaplamalı değerlendirilmesi.
Bu çalışmada, MgX3H8 (X=Sc, Ti, Zr) bileşiklerinin yapısal, mekanik, elektronik, dinamik, termodinamik ve hidrojen depolama özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) kullanılarak incelenmiştir. Daha önce bu bileşiklerin deneysel ya da teorik olarak çalışılmamış olması bu çalışmayı özgün kılmaktadır. Bu malzemeler, katı hal hidrojen depolama için potansiyel olarak umut verici hidrojen depolama malzemeler olarak değerlendirilmiştir. MgX3H8 (X=Sc, Ti, Zr) bileşiklerinin hesaplanan oluşum entalpileri, elastik sabitler ve fonon dağılım grafikleri, bu bileşiklerin termodinamik, mekanik ve dinamik olarak kararlı ve sentezlenebilir olduğunu ortaya koymuştur. B/G oranı, Cp ve Poisson oranı analizleri, MgSc3H8'in gevrek bir malzeme olduğunu, MgTi3H8 ve MgZr3H8'in ise sünek malzemeler olduğunu göstermiştir. Ayrıca, malzemelerin anizotropi faktörü, işlenebilirlik indeksi, sertlik, eime ve Debye sıcaklıkları da detaylı analiz edilmiştir. MgX3H8 (X=Sc, Ti, Zr) bileşiklerinin elektronik bant yapıları incelenmiştir. Bantların (valans ve iletim bantları) ana simetri doğrultuları boyunca Fermi seviyesini kesmesi nedeniyle metalik karakter sergilemiştir. Fonon dağılım eğrileri ve malzemelerin kısmi durum yoğunlukları pozitif frekanslara sahip olup, malzemelerin kübik yapıda dinamik olarak kararlı olduğunu göstermiştir. Gravimetrik hidrojen yoğunlukları MgSc3H8 için % 4.60 (w/w) MgTi3H8 için % 4.38 (w/w) ve MgZr3H8 için % 2.56 (w/w) olarak hesaplanmıştır. Hidrojen desorpsiyon sıcaklıkları MgSc3H8 için 239.54 K, MgTi3H8 için 241.76 K ve MgZr3H8 için 303.87 K olarak bulunmuştur. Malzemelerin mekanik özellikleri, hidrojen depolama için umut verici malzemeler olabileceklerini öne sürmektedir.
Spray pyrolysis yöntemi ile elde edilen Zn ilaveli CuInS2 filmlerinin bazı fiziksel özellikleri
Bu çalışmada, CuInS2 yarıiletken bileşiği içerisine %10-50 arasında değişen oranlarda Zn ilave edilerek Cu(Zn)InS2 filmlerinin bazı fiziksel Özellikleri incelenmiştir. Filmler spray pyrolysis yöntemiyle 225-275 °C taban sıcaklıklarında elde edilmiştir. Elde edilen filmlerin p-tipi oldukları ve yasak enerji aralığı değerlerinin 1,51-2,70 eV arasında değiştiği belirlenmiştir. Temel absorpsiyon spektrumlarından geçirgenlik, yansıma, kırılma indisi, sönüm katsayısı ve dielektrik sabitleri grafikleri çizilmiştir. X-ışını kırınım desenlerinden filmlerin chalcopyrite ve hegzagonal yapıda oldukları saptanmıştır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) fotoğraflarından yüzey morfolojileri incelenmiştir ve filmlerin hemen hemen homojen yapıda oldukları görülmüştür. Anahtar Kelimeler: CuInS2, Yarıiletken, Spray Pyrolysis, Temel Absorpsiyon, Chalcopyrite
Doğal ve modifiye zeolitlerde su buharı adsorpsiyonu
ÖZET Doktora Tezi DOĞAL VE MODİFİYE ZEOLİTLERDE SU BUHARI ADSORPSİYONU MERYEM SAKIZCI Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. Ertuğrul YÖRÜKOĞULLARI 2004, 139 sayfa Bu tezde, Gördes (Manisa) yöresi doğal zeolit (klinoptilolit) ve Na+, Ca+2, Li+, Mg+2, K+, ZH1 (1 N HC1), ZH2 (1 N H2S04), ZH3 (5 N HC1) ve ZH4 (5 N H2S04) formlarının % nem içerikleri ve 30°C, 50°C ile 80°C sıcaklıklarında zamana bağlı olarak su tutma yüzdeleri incelenmiştir. Su adsorplayıcısı olarak kullanılması düşünülen doğal ve modifiye zeolitleri karakterize eden fizikokimyasal paremetrelerin saptanması ve çeşitli su adsorpsiyon modellerinin smanarak su adsorpsiyonu için en uygun modelin önerilmesi bu çalışmanın temel amacmı oluşturmaktadır. Doğal ve modifiye zeolit formları, XRD, DTA, TGA, DSC ve BET yöntemleri ile karakterize edilmiştir. BET yöntemi ile numunelerin ortalama gözenek çapları, özgül yüzey alanları ve adsorpsiyon izotermleri bulunarak sorpsiyon özellikleri saptanmıştır. Klinoptilolit numunelerinin modifiye edilmesiyle su kapasitelerinin arttığı ve bunun yüzey alanıyla ilişkili olduğu belirlenmiştir. Klinoptilolitin asit formlarının en yüksek su adsorpsiyonu kapasitesine sahipken, K* formunun en az su adsorpsiyonu kapasitesine sahip olduğu bulunmuştur. Çalışma sonucunda elde edilen veriler, çeşitli tuz çözeltileri ile modifiye edilen klinoptilolit numuneleri için Bish (1988) ve White & Bussey (1997)'in su adsorplama modellerine uygunluk göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Doğal Zeolit, Modifiye Zeolit, Klinoptilolit, Su Buharı Adsorpsiyonu, Kurutucular
Krom katkısının bakır oksit ince filmlerin terleme düzeyini algılama özelliklerine etkisinin incelenmesi
Bu yüksek lisans tez çalışmasında, cam altlıklar üzerine SILAR yöntemi aracılığıyla büyütülen katkısız ve Cr katkılı CuO ince filmlerinin başlıca fiziksel özellikleri ve terleme düzeyi algılama yetenekleri araştırılmıştır. CrxCu1-xO (x=0.01 ve 0.02) filmlerinin yapısal özellikleri X-ışını kırınımıyla (XRD), morfolojik özellikleri taramalı elektron mikroskobuyla (SEM), bant aralığı ve geçirgenlik değerleri UV-vis aracılığıyla ve terleme düzeyi algılama özellikleri de akım-gerilim (I-V) değişimi (amperometrik yöntem) aracılığıyla incelenmiştir. CuO filmlerinin yapısal ve morfolojik analizleri gerek parçacık boyutunun ve gerekse yüzey morfolojisinin Cr katkısına bağlı olarak değiştiği görülmüştür. Filmlerin optiksel bant aralığı (Eg) büyütme çözeltisi içerisinde artan Cr oranıyla ters orantılı olarak azalmıştır. Öte yandan artan Cr oranıyla CuO filmlerinin direnç değerlerinin arttığı tespit edilmiştir. Katkısız CuO filmin terleme düzeyini algılama yeteneği Cr katkısıyla kayda değer bir şekilde (%2 Cr katkısıyla 0.45'ten 8.50'ye) artmıştır. Ter örneği damlatıldıktan sonra numunenin gösterdiği tepki süresinin 60 saniyeden daha kısa olduğu belirlenmiştir.
Sol-jel yöntemi kullanılarak nano boyutta üretilen (100-x) La0.67Sr0.33Mn03 /% x.A (x = 5,10,15 AND A = CuO, CaO) kompozit bileşiklerinin manyeto direnç özelliklerinin incelenmesi
Bu tez çalışması kapsamında oda sıcaklığı civarında manyetik ve elektriksel geçiş sıcaklığına sahip katkılı La0,67Sr0,33MnO3 bileşiğine CaO, CuO katkılamaları yapılmıştır. Bileşikler sol-jel üretim tekniği kullanılarak üretilmiş ve 1000 oC de 24 saat ısıl işleme tabi tutulmuşlardır. Bileşiklerin yapısal özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM), atomik kuvvet mikroskobu (AKM) ve x-ışınları kırınım (XRD) yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. 0, 1, 2 ve 3 T alan altında 10-320 K sıcaklık aralığında manyetik alan altında direnç ölçümleri (M-RT) gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizler sonucunda, CuO katkılanan bileşiklerin metal-yalıtkan faz geçişlerinin yükseldiği, CaO katkılananlarınkinin ise düştüğü bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Peroskit, Manganit Bileşikler, Sol-Jel Yöntemi, Manyetorezistans
〖bi〗_(1.6) 〖pb〗_(0.4) 〖sr〗_2 〖ca〗_2 〖cu〗_3 o_10 süperiletkeni ve 〖la〗_(0.9) 〖sr〗_(0.1) mno_3 manganit bileşiğinin karıştırılması ile elde edilen kompozit malzemelerin yapısal ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi
Bu tez çalışması kapsamında, geçiş sıcaklığı 110 K olan Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3O10 yüksek sıcaklık süperiletkeni ve manyetik faz geçiş 150 K civarında gerçekleşen La0.9Sr0.1MnO3 manganit bileşiği sol-jel yöntemi kullanılarak üretilmiştir. Bu iki bileşik, üç farklı oranda ultrasonik banyo yardımıyla karıştırılmış ve 850 oC'de 100 saat sinterlenerek kompozit malzemeler elde edilmiştir. Bileşiklerin ve kompozit malzemelerin yapısal karakterizasyonları, taramalı elektron mikroskobu (SEM), atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ve x-ışınları kırınım (XRD) teknikleri kullanılarak yapılmıştır. XRD analizleri sonucunda Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3O10 süperiletkeninin Bi-2223 yüksek sıcaklık ve Bi-2212 düşük sıcaklık fazını aynı anda içerdiği, La0.9Sr0.1MnO3 manganit bileşiğinin ise tek fazlı olarak meydana geldiği bulunmuştur. Kompozit malzemelerin ise içerdikleri süperiletken ve manganit fazın miktarına bağlı olarak, iki farklı kristal yapıyı içerdiği tespit edilmiştir. SEM ve AFM görüntülerinden, Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3O10 süperiletkeninin plakalı ve çubuksu olmak üzere iki farklı faz içerdiği bulunmuştur. Kompozit malzemelerin ise yüzeylerinde içerdikleri süperiletken ve manganit fazın miktarına bağlı olarak iki farklı yapılaşmanın meydana geldiği görülmüştür. Düşük sıcaklık direnç ölçümlerinden (R-T) Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2Cu3O10 süperiletkeninin 98 K' in altındaki sıcaklıklarda süperiletkenlik özellik kazandığı bulunmuştur. La0.9Sr0.1MnO3 manganit bileşiğinin metal-yalıtkan (TIM) faz geçiş sıcaklığının 158 K'de meydana geldiği ve çok kısa sürdüğü bulunmuştur.
La0.80(A1-xAx)0.20MnO3 perovskite bileşiklerinin sıcaklık bağımlı özdirençlerinin incelenmesi
Bu çalışmada, katyon büyüklük uyumsuzluğu parametreleri ve Mn+4/Mn+3 oranları eşit olan +2 değerlikli iyon katkılı manganit bileşikler sol-jel yöntemi kullanılarak üretilmiştir. Bileşiklerin X-Işınları Kırınım desenleri kullanılarak örgü parametreleri, birim hücre hacimleri, MnO bağ uzunlukları ve Mn-O-Mn bağ açıları hesaplanmıştır. Bileşiklerin yüzey yapısı Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiş ve ortalama tane boyutu hesaplanmıştır. Büyük iyonik yarıçaplı iyon katkısının bileşiklerdeki ortalama tane boyutunu arttırdığı gösterilmiştir. Bileşiklerin sıcaklık bağımlı elektriksel özdirenci 320K-10K aralığında incelenmiştir. Özdirençsıcaklık ilişkisini açıklayan bilinen modeller dikkate alınarak bileşiklerin özdirencine katkısı olan etkileşmeler ortaya konmuştur. Üretilen bileşiklerin yalıtkan-metal faz geçiş sıcaklıklarına Mn-O bağ uzunluğu ve Mn-O-Mn bağ açısını içeren bant genişliği parametresinin etkisi ele alınmıştır. Bant genişliği parametresi artarken yalıtkan-metal faz geçiş sıcaklıklarının azaldığı gösterilmiştir.
Samaryum (III)/PMMA nanoliflerin elektroeğirme yöntemiyle hazırlanması ve incelenmesi
Bu tez çalışması kapsamında, Sm(III) küme tabanlı 2D koordinasyon polimeri {[Sm(2-stp).3(H2O)].(H2O)}n, (2-Stp = 2-sülfoterefitalat), hidrotermal olarak sentezlenmiş ve yeni bir 1D ışıldayan kompozit liflerden olan Sm/PMMA'yı elde etmek için elektroeğirme tekniği ile polimetil metakrilat (PMMA) liflerine katkılanmıştır. Sm(III) kompleksinin kristal yapısı, tek kristal X-ışını kırınım ölçümleri ile belirlenmiştir. Sm/PMMA kompozit lifleri, saf Sm(III) kompleksine kıyasla alan emisyon taramalı elektron mikroskobu (FESEM), Fourier transform kızılötesi spektroskopisi (FTIR), fotolüminesans spektroskopisi (PL) ve termogravimetrik analiz (TGA) ile karakterize edilmiştir. Kompozit nanoliflerin (Sm/PMMA) ışıldayan spektrumları, Sm(III) iyonlarının güçlü karakteristik ışımasını göstermiş ve ayrıca saf Sm(III) kompleksinden çok daha iyi termal stabiliteye sahip olduğunu işaret etmiştir.
Metal-organik kimyasal buharlaştırma tekniği ile büyütülmüş uzun dalgaboylu lazer yapıların elektriksel özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, temel olarak fiber optik iletişimde kullanılan, kuantum nokta içeren, uzun dalgaboylu InAs/InP ve InAs/GaAs yarı iletken lazer yapıların yük iletim karakteristiği incelenmiştir. Yük iletim karakteristiğini incelemek için, sıcaklığa bağlı akım gerilim, sıcaklığa bağlı kapasite gerilim ve elektrolüminesans ölçümleri gerçekleştirilmiştir. InAs/InP tabanlı yarı iletken yapı için gerçekleştirilen akım gerilim ölçümlerinden, 0-0.6 V aralığı içinde, tünelleme ve rekombinasyon iletim mekanizmaları gözlenmiştir. 0.6 V'un üzerindeki gerilimlerde ise, Poole-Frenkel iletim mekanizması saptanmış ve mobilite hesaplamaları yapılmıştır. Mobilite hesaplamalarından, termal enerji değeri 0.8 eV olarak bulunmuştur. InAs/GaAs tabanlı yarı iletken yapıda ise düz besleme ve ters besleme geriliminde tünelleme tipi iletim mekanizması gözlenmiştir. InAs/InP tabanlı yarı iletken yapının sıcaklığa ve elektrik alana bağlı elektron ve hol mobilitesi, sıcaklığa bağlı kapasitans voltaj ölçümleri ile de hesaplanmıştır. Her taşıyıcının mobilitesi,C -logf eğrisinde karşılık gelen farklı serbest kalma sürelerine bağlı olarak frekans alanında ayrılmıştır. Türetilen elektron ve hol mobilitesi, hopping ile taşıyıcıların iletimini gösteren, Poole-Frenkel tipi elektrik alan bağlılığı gösterir. Hesaplamalardan elde edilen termal enerji değeri akım gerilim ölçümlerinden elde edilen değerler ile uyumludur. Elektrolüminesans ölçümlerinden, InAs/InP tabanlı lazer yapının, 1.3 V düz besleme gerilim değerini aştığında, InAs/GaAs tabanlı lazer yapının ise düz besleme gerilimi 3 V değerini aştığında ışıma yapmaya başladığı görülmüştür. Işık şiddetinin, InAs/InP ve InAs/GaAs tabanlı lazer yapılar için, sırasıyla, 1.55 µm ve 1.3 µm değerlerinde maksimum olduğu gözlenmiştir