1,527
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
A novel microscopic modelling of disorder effects within the non-linear screening theory in the quantized hall regime
In this thesis, we studied the effects of disorder on the integer quantized Hall effect withinthe screening theory, systematically. The disorder potential is analyzed consideringthe range of the potential fluctuations. Short range part of the single impuritypotential is used to define the conductivity tensor elements within the self-consistentBorn approximation, whereas the long range part is treated self-consistently at theHartree level. Briefly, we discussed the extend of the quantized widths Hall plateaus considering the $\emph{mobility}$ of the wafer and the width of the sample, by re-formulating the Ohm?s law at low temperatures and high magneticfields.In the second part of the thesis, discusses a systematic explanation to the unusual non-monotonicbehavior of the Hall resistance observed in two-dimensional electron systems. In the calculations used a semi analytical model based on the interaction theory of the integer quantized Hall effect to investigatethe existence of the anomalous, i.e. overshoot, Hall resistance. The observation of the overshootresistance at low magnetic-field edge of the plateaus is elucidated by means of overlappingevanescent incompressible strips, formed due to strong magnetic fields and interactions. The effects of the sample width, depletion length, disorder strength and magnetic field on the overshoot peaks are investigated in detail.
The electrical and thermal breakdown of the integer quantized hall effect: a microscopic self-consistent investigation.
In this thesis, spatial distributions of the electron temperature were investigated employing thermohydrodynamic theory in quantum Hall effect observed in two dimensional electron systems subjected to low temperatures and strong magnetic fields. This theory was described by equations of conservation with number and thermal flux densities.In the linear-response regime, spatial distributions of the electron temperature related to the incompressible strips were calculated. The importance of the electron temperature was shown in various phenomena, such as breakdown of the quantum Hall effect. After calculating the electron temperature, the effects of the electron temperature deviation on distributions of the current density were discussed.In the second part of the thesis, the changes of the incompressible strips with the deviation of the electron temperature from the lattice temperature were presented. Position dependent of the electrostatic potential and electron density were calculated with the electron temperature using the self-consistent Thomas-Fermi-Poisson approximation. Also electrochemical potential and current density were obtained from a local version of Ohm?s law. These results were compared with those obtained by the lattice temperature.
Karma Ising modelinin denge ve denge yakınındaki faz geçişi özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, rasgele bir kristal alan varlığında, karma spinlere sahip ferrimanyetik bir Ising sistemi istatistiksel denge kuramı ve Onsager tersinmez termodinamik kuramını birleştiren bir yöntem ile incelenmiştir. İlk olarak ortalama alan yaklaşımı altında sistemin alt örgü mıknatıslanmaları ve düzen parametrelerine ait manyetik özellikleri ve denge duygunlukları incelenmiştir. Daha sonra Helmholtz serbest enerji üretimi ifadesinden yararlanılarak sistemin kinetik denklemleri elde edilmiştir. Bu aşamada kinetik denklemlerin çözümlerinden sistemin durulma zamanları ve dinamik duygunlukları elde edilmiştir. Dinamik duygunluklar, denge duygunlukları ile karşılaştırılarak düşük ve yüksek frekans limitleri incelenmiştir. Ayrıca, aynı anda meydana gelen iki tersinmez sürecin çapraz etkilerini temsil eden köşegen olmayan Onsager kinetik katsayısının durulma süreçleri ve sabit frekans için dinamik duygunluklar üzerine etkileri incelenmiştir. Son olarak, sabit sıcaklıkta dinamik duygunlukların logaritmalarının frekansın logaritması ile değişimleri ve dinamik duygunlukların reel kısımlarının sanal kısımlara göre elde edilmesi ile oluşan Argand diyagramları incelenmiş ve yorumlanmıştır.
Donmuş düzensizlikler içeren bir örgü sisteminin durulma davranışının incelenmesi
Bu tez çalışmasında, Onsager Tersinmez termodinamiği kuramı kullanarak, karma spin-1 ve spin-2 Ising ferromanyetik sisteminin dinamik özellikleri üzerinde çalışılmıştır. Öncelikle sistemin denge halinden bir küçük dış manyetik alan sayesinde sistem dengeden uzaklaştırıldığı kabul edilmiştir. Daha sonra bu alanın kesildiği varsayarak, denge komşuluğunda manyetik helmotz serbest enerji ifadesini hesaplanmış ve doğrusal yanıt kuramından faydalanarak sisteme ait durulma davranışları sıcaklığın bir fonksiyonu olarak hesaplanmıştır. Bunun ardından, kinetik denklemlerin zamana bağlı sinüzoidal bir dış alan varlığı halinde stasyoner çözümleri yapılarak, manyetik dispersiyon ve absorbsiyon katsayılarının sıcaklık ve frekans bağlılıkları elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar literatürdeki deneysel ve kuramsal çalışmalarla karşılaştırılmıştır.
Ag katkılı Bi-2223 süperiletken seramiklerin mekanik özelliklerinin saptanması
Bu çalışmada bizmut tabanlı yüksek sıcaklık süperiletken seramik sistemlerine bakır eksilterek yapılan gümüş katkısının mekanik ve süperiletkenlik özellikleri üzerine etkileri incelendi. Örnekler bakır yerine değişen katkı oranıyla gümüş eklenerek katıhal tepkime yöntemi ile hazırlandı. Örneklerin karakterizasyonu x-ışını kırınım desenleri (XRD), Ac manyetik alınganlık, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve mikrosertlik ölçümleri alınarak yapıldı.XRD sonuçları silver katkının artmasıyla örneklerin yüksek sıcaklık fazının hacim kesrinin azaldığını ve 0,03 katkıdan sonraki örneklerde düşük sıcaklık fazına kaydığı görülmektedir. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) fotoğrafları gümüş katkının artmasıyla örneklerin tanecik boyutunun ve boşlukların arttığını gösterir. AC manyetik alınganlığın sıcaklığa bağlı grafiğinden örneklerin kritik sıcaklıkları belirlendi. Bu sonuçlara göre katkılı örneklerin kritik sıcaklıkları 108-69 K aralığında değişmektedir.Vickers sertlik testi beş farklı yük (0,294 2,942 N) aralığında yapıldı. Yüke bağlı sertlik değerleri Ag katkının artmasıyla artmıştır. Vickers mikrosertlik, yükten bağımsız sertlik, young modülü, kırılma tokluğu ve akma daynımı katkılı ve katkısız örnekler için hesaplandı. Sertlik ölçümlerinden elde edilen sonuçlar Meyer yasası, PRS modeli, MPRS modeli, Elastik-plastik deformasyonmodeli ve HaysKendall yaklaşımı kullanılarak analiz edildi. Sonuç olarak Hays- Kendall yaklaşımı bizim örneklerin mekanik özelliklerini tanımlamada en başarılı model olarak belirlendi.Anahtar Kelimeler: Ag katkı, BSCCO, Vickers sertliği.
Elektron spin rezonans (ESR) tekniği ile gölsel gastropoda kavkılarının tarihlendirilmesi
Burdur gölünden toplanan aragonit yapıdaki gölsel gastropoda kabuklarını tarihlendirmek için Elektron Spin Rezonans (ESR) tekniği kullanıldı. Öncelikle Fourier Dönüşümlü Infrared spektroskopisi (FTIR), X-ışınları kırınımı (XRD), Elektron Spin Rezonans spektroskopisi (ESR) ve Termal Gravimetrik Analiz (TGA) teknikleri kullanılarak kabuk örneklerinin ısıl davranışları ve mineral yapısı belirlendi.Aragonit yapıdaki jeolojik tatlı su kabuklarının ESR sinyallerinin karakteristiklerini ve ısıl davranışlarını belirlemek için ?eş ısıl? ve ?eş süreli? ısıtma deneyleri gerçekleştirildi. Örneklere ait ESR sinyallerinin doz-cevap eğrisi ve ısıl kararlılığı sinyalin jeolojik örneğin yaşının belirlenmesinde kullanılabileceğini göstermiştir. Eklemeli gama ışınlaması ile elde edilen ESR sinyalinin büyüme eğrisinin doygunluğa erişen iki adet üstel fonksiyonun toplamı biçimindeki matematiksel fonksiyona en iyi şekilde uyduğu belirlendi. Bu model esas alınarak tarihlendirme için jeolojik doz değeri belirlendi.İç ve dış doz hızı değerlerini belirlemek için kabuklarda ve kabukların etrafını çevreleyen sedimentlerdeki U (ikiyüzotuzsekiz), Th (ikiyüzotuziki) ve K (kırk)'ın miktarları indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) analiz yöntemi ile ölçüldü. Örneklerin toplam yıllık doz değeri bulundu.Tatlı su kabuklarının ESR yaşı yirmiüçbin yıl olarak belirlendi. Bu sonuçlar ESR yaşının jeolojik zaman ölçeğinde erken pleistosen dönemine ait olduğunu göstermiştir.
Monte Carlo study of compensation and critical temperatures in ferrimagnetic mixed Ising systems
In this thesis, three different mixed Ising model isstudied by using Monte Carlo simulation method. Since realferrimagnets have fairly complicated structures, mixed Ising spin models have been used as simple systems that can characterize ferrimagnetic behavior. Magnetic materials have been a very important part of our lives due to numerous technological applications such as memory devices. Especially, ferrimagnetism plays a key role in the physics behind magneto-optical recording.Therefore, in this thesis, three different mixed Ising model have been examined.In the first study, dependence on site dilution of critical andcompensation temperatures of a two dimensional mixed spin-1/2 and spin-1 system has been investigated. The dependence of the thermal and magnetic behaviors on dilution of mixed spin system have been discussed. The results of this study show that dilution plays a significant role on the critical and compensation points of a two dimensional mixed spin-1/2 and spin-1 system. It has been shown that the critical and compensation temperatures of diluted mixed spin system linearlydecrease with increasing number of diluted sites. Results of this study indicate that the compensation temperatureof the real ferrimagnetic spin systems can be changed by diluting the lattice with non-magnetic atoms, in order to obtain desired compensation temperature.In the second study, the compensation temperature of the mixedferro-ferrimagnetic ABpC1-p ternary alloy composed of threedifferent Ising spins SA=3/2, SB=1 and SC=5/2 in the presence of next nearest neighbor interaction JAA between A ions is studied in cubic lattice whose spin values corresponding tothe Prussian blue analog of the type (NipIIMn1-pII)1.5[CrIII(CN)6].nH2O (Okhoshi et al., 1997a). By changing concentration p and interaction parameter R, we obtain interesting properties of ferro-ferrimagnetic ternary compound.Results of in this work show that the system has multi-compensation behavior with suitable R, p and JAA parameters.In the third study, it has been investigated the effects ofsingle-ion anisotropy on magnetic properties of three dimensional mixed ferro-ferrimagnetic model consisting of three different Ising spins SA=3/2, SB=2 and SC=5/2 which corresponds to Prussian blue analog (FepIIMn1-pII)1.5[CrIII(CN)6]nH2O (Okhoshi et al., 1997a). It have been found that the critical temperature Tc of this system linearly changes dependent upon the interaction ratio R for any mixing ratio p value, and critical interaction Rc decreases for increasing D values. In addition, we have demonstrated that the magnetic pole inversion can appear and compensation temperature Tcomp decreases for increasing external magnetic field dependent upon some values of the Hamiltonian parameters. As a result, we state that single-ion anisotropy can be used as a control parameter like mixing rate p to arrange the critical and compensation temperature of the Prussian blue analog (FepIIMn1-pII)1.5[CrIII(CN)6].nH2O.
Electronic structure of the quantum wires with spin-orbit interactions under the influence of in-plane magnetic fields
In this thesis, we have made a theoretical investigation of electronic ground state structure of a parabolically confined quantum wire subjected to an in-plane magnetic field, including spin-orbit interactions and exchange-correlation effects. In this study, the effect of generally off-neglected cubic Dresselhaus spin-orbit interaction has also been taken into account. The energy dispersion has been numerically calculated in a wide range of linear electron densities. The effects of the exchange-correlation interaction have been investigated within the noncollinear local-spin density approximation. A self-consistent solution of the Kohn-Sham equations has been implemented. The energy eigenvalues and the eigenfunctions of the system have been obtained from numerical solutions of Schrödinger equation. One-dimensional finite elements method based on Galerkin procedure has been used.It has been seen that the structure of energy subband depends strongly on the strength of spin-orbit interaction, the magnitude and the orientation angle of magnetic field and the exchange-correlation effects. It has been shown that in the presence of an external magnetic field the interplay of different types of spin-orbit interaction and Zeeman effect leads to complicated and intriguing energy dispersion for different spin branches. Including exchange-correlation energy has been caused anomalous plateaus which could play an important role for understanding of the conductance. We have seen that our results are compatible with the studies in the litterateur. We have found different results for exchange-correlation effect especially in low density limits that could be due to the use of different parametrization for exchange-correlation energy functional.
4-Metoksi Salisilaldehit'ten türetilen bazı Schiff bazlarının kristalografik incelenmesi
(E)-2-((4-klorofenilimino)metil)-5-metoksifenol' ve `(E)-5-metoksi-2-((o-tolilimino)metil)fenol' bileşiklerine ait moleküler ve kristal yapıları tek kristal X-ışını kırınımı yöntemi ile tayin edilmiş ve moleküllerin ilgili fragmanlarının aromatiklikleri sayısal olarak HOMA ve HOMHED indisi aracılığıyla hesaplanmıştır.`(E)-2-((4-klorofenilimino)metil)-5-metoksifenol' molekülü monoklinik sistemde kristallenmektedir. Şiddet verileri içerisinden I > 2sigma(I) şartına uyan 1210 adet gözlenen yansıma direk yöntemler kullanılarak çözülmüş ve R=0,0392 değerine kadar yapı arıtımı gerçekleştirilmiştir. Bileşiğin O-H???N tipinde moleküliçi ve C-H???O tipinde moleküller arası etkileşimlerle kararlı olduğu tespit edilmiştir. Molekülün fenol, fenil ve kelat halkalarına ait HOMA ve HOMHED değerleri hesaplanarak sırasıyla 0,967; 0,752; 0,942 değerlerine ulaşılmıştır.`(E)-5-metoksi-2-((o-tolilimino)metil)fenol' molekülü monoklinik sistemde kristallenmektedir. Şiddet verileri içerisinden I > 2sigma(I) şartına uyan 1836 adet gözlenen yansıma direk yöntemler kullanılarak çözülmüş ve R=0,0326 değerine kadar yapı arıtımı gerçekleştirilmiştir. Bileşiğin O-H???N tipinde moleküliçi, C-H???pi ve pi???pi tipinde moleküller arası etkileşimlerle kararlı olduğu tespit edilmiştir. Molekülün fenol, fenil ve kelat halkalarına ait HOMA ve HOMHED değerleri hesaplanarak sırasıyla 0,931; 0,754; 0,965 değerlerine ulaşılmıştır. Bileşiğin kristal yapısında varlığı bu yıl keşfedilen hidrojen H köprülü kelat halkası yardımlı pi-istif etkileşimleri de gözlenmiştir.Anahtar sözcükler: Schiff bazları, HOMA, HOMHED, pi-pi etkileşimi.
Akciğer kanseri radyoterapi (RT) planlamasında gross tümör volüm GTV) konumunun belirlenmesinde BT-simülatör ile dinamik MRG görüntülerinin korelasyonu
Amaç: Solunum döngüsü sırasında RT planlama amacıyla BT-simülatörde alınan görüntülerdeki kranyokaudal (CC) tümör konumunun Dinamik MR görüntülerindeki ortalama CC tümör konumu ile karşılaştırılması ve korelasyonu yanı sıra dinamik MRG?de inspiryum ve ekspiryumda oluşan CC, anteroposterior (AP) ve medyolateral (ML) eksenlerdeki maksimum tümör hareketinin değerlendirilmesi amaçlandı.Yöntem: Çalışmamızda Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Radyasyon Onkolojisi Anabilim Dalı?nda BT-simülatör yardımıyla 3 Boyutlu konformal RT?si (3BKRT) planlanmış ve dinamik MR görüntüleri bulunan akciğer kanserli hastaların görüntü kayıtları kullanıldı. Çalışmada dinamik MRG?de inspiryum ve ekspiryumda oluşan CC, AP ve ML eksenlerdeki maksimum tümör hareketi (CC_MR, ML_MR, AP_MR) ölçüldü. BT-simülatör görüntülerindeki GTV üst sınırının referans noktaya CC uzaklığı (CC_BT) ölçüldü. Aynı uzaklık dinamik MR görüntülerinde inspiryum (CCins_MR) ve ekspiryum (CCexp_MR)fazlarında da saptandı ve bu iki fazdaki uzaklığın ortalama değeri (CCort_MR) bulundu. CC_BT ve CCort_MR değerleri Wilcoxon signed rank test ile karşılaştırıldı. Ayrıca bu değerlerin Spearman korelasyon testi ile korelasyonu da değerlendirildi. Bulgular: CC_BT ve CCort_MR değerleri karşılaştırıldığında BT-simülatör ve dinamik MRG arasında istatistiksel anlamlı farklılık saptanmadı (p=0,172). Ayrıca bu iki inceleme arasında yüksek düzeyde korelasyon izlendi (p<0,0001). Sonuç: Çalışmamızda MR görüntülerinde inspiryum ve ekspiryum fazlarındaki GTV üst sınırı ile referans hat arasındaki CC uzaklıkların ortalamadan farkı maksimum 0,4 cm olup kliniğimizde CC eksende verilen PTV payının yeterli olduğu görülmektedir. Genel olarak BTsimülatör ile dinamik MRG?deki tümör konumunun paralellik gösterdiği söylenebilir. Ancak özellikle küçük boyutlu, alt lob yerleşimli ve periferik tümörlerde solunumla oluşan hareketlilik fazla olduğundan bu durumlarda tedavi planlama sırasında dinamik MRG?den de yararlanılması önerilir. Anahtar Sözcükler: GTV, BT-simülatör, Dinamik MRG, solunum
Bazı oksazolon türevlerinin yapısal ve fotofiziksel özelliklerinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında bazı 4-ariliden-2-ariloksazolon türevlerinin tek kristal X-ışını kırınımı yöntemiyle kristal yapıları incelenmiştir. Ayrıca kristal yapısı incelenen bileşiklerin kuantum mekaniksel hesaplamalarla modellemesi yapılmış, taban durum geometrileri elde edilmiş ve kristalografik verilerle karşılaştırılarak kristal yapının geometri üzerine etkisi araştırılmıştır. Bunun yanında ilgili bileşiklerin fotofiziksel özellikleri modellenmiştir. Moleküllerin içinde bulundukları ortamın floresans özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir.Kristalografik olarak incelenen bileşiklerin yanında 4-benziliden-2-feniloksazolon bileşiğinin benziliden halkasının para- konumuna elektron verici olan dimetilamin grubu; fenil halkasının para-, orto- ve meta- konumlarına elektron alıcı olan nitro- grubunun eklenmesiyle altı farklı molekül elde edilmiştir. Bu moleküller üzerinde benziliden halkasındaki elektron verici grup olan amin grubundan fenil halkasındaki elektron alıcı nitro grubuna elektron akışı ve bu elektron akışının molekülün fotofiziksel özellikleri üzerine etkisi modellenmiştir. Nitro konumunun değişimi yanında, her molekül altı farklı çözücü içinde incelenmek suretiyle ortamın dielektrik özelliğinin farklılaşmasının, molekülün floresans özelliğindeki değişime etkisi incelenmiştir. Nitro konumuna bağlı olarak molekülün negatif veya pozitif solvatokromizm gösterebildiği gözlenmiştir. Solvatokromizmin molekülün taban durum ile uyarılmış durum arasındaki dipol momentlerindeki değişimin yanında, LUMO - HOMO enerji farkına da bağlı olduğu sonucuna ulaşılmıştır. 4-benziliden-2-feniloksazolon moleküllerinin moleküler orbitalleri üzerinde yük transferine, nitro grubunun konumunun ve ortamın etkilerinin incelenmesi için moleküler kısım analizi ile molekül üç kısıma ayrılıp moleküler orbitallere bu kısımların katkıları incelenmiştir.
İçi boş silindirik yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin manyetik perdeleme özelliklerinin sonlu elemanlar yöntemi ile iyileştirilmesi
Bu tez çalışmasında bulk tüp-şeklinde yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin (HTS) manyetik perdeleme özellikleri incelendi. Birinci aşamada, perdeleme faktörünün (SF) sıcaklık bağlılığı analiz edildi. HTS tüpün T = 10 K'de, Ba = 0,5 T'lik uygulanan manyetik akı yoğunluğu değerine kadar perdeleme yapabildiği hesaplandı. İkinci aşamada, uygulanan manyetik akı yoğunluğunun süpürme hızının (dBa/dt) manyetik perdeleme verimine olan etkisi sayısal olarak araştırıldı. Manyetik perdeleme limiti Blim değerinin dBa/dt = 30 μT/s' de 20,8 mT olduğu bildirildi. Üçüncü aşamada, HTS içi boş silindirin üst yüzeyi üzerinden itibaren belirli hatlar (cut lines) yardımıyla, perdeleme manyetik akı yoğunluğu (Bsz) sayısal olarak hesaplandı. Son aşamada, iki ortak eksenli (iç-içe şekilde) içi boş silindirden meydana gelen ferromanyetik/süperiletken (F/S) hibrit yapılarının manyetik perdeleme özellikleri araştırıldı. İki durum için (ferro-dışarda, ferro-içerde) belirli bir eksenel uygulanan manyetik alanın nüfuzu irdelendi. Her iki durumda, ferromanyetik tüpün süperiletken tüpün perdeleme özelliklerini nasıl geliştireceğini incelendi. Aynı zamanda ferromanyetik tüpün geometri parametrelerinin etkileri de çalışıldı. Ferro-içerde konfigürasyonu için hesaplanan perdeleme limitindeki artış ∼ %35 iken bu değer Ferro-dışarda konfigürasyonu için ∼ %300 civarındadır.
Improved effective field theory analysis of critical phenomena in Ising model with quenched disorder effects
This thesis report is essentially based on the results of recent series of papers concerning the critical phenomena and order-disorder phase transition characteristics of Ising model and its various generalizations in the presence of several kinds of quenched disorder effects. In order to investigate the magnetic properties of aforementioned models, we have proposed a formalism based on the effective-field theory (EFT) which improves the results provided by conventional EFT approximations in the literature by systematically including the multi-site, as well as single-site spin correlation functions in the calculations within a heuristic manner.Numerical computations are performed and the results are analyzed for the cases of spin-1 Blume-Capel model in the presence of longitudinal and transverse magnetic fields (Yüksel & Polat, 2010), site diluted Ising ferromagnets (Akinci, Yuksel, & Polat, 2011c), bond diluted spin-1 Blume-Capel model with transverse and crystal field interactions (Akinci, Yuksel, & Polat, 2011b), spin-1 Blume-Capel model with random crystal field interactions (Yüksel, Akinci, & Polat, 2012a), and Ising model in the presence of random magnetic fields (Akinci, Yuksel, & Polat, 2011a).
General neutrino interactions within coherent elastic neutrino-nucleus scattering
In this work, we investigate the effect of general neutrino interactions within the Coherent Elastic Neutrino Nucleus Scattering (CEvNS). In this process, neutrino collides with the nucleus via a neutral boson exchange as a whole. We give the standard model (SM) formulation of the process by considering the nucleus as spin-0 and spin-1/2. Coherent criteria of the interaction are also discussed by showing the form factor effect for several target nuclei. For the general interaction, we consider two models: non-standard interactions (NSI) and a simplified model. We show the differential cross-section effect of each model with the SM predictions to look for new physics behaviors. Indication of new physics from the NSI is presented in a parameter space of interaction strength of flavor conserving and flavor violation case. Recent values of interaction strength for the NSI for both considerations are used to show the difference from the SM. The simplified model consists of all the possible invariant bilinear combinations; scalar, pseudoscalar, vectorial, axial-vector, and tensorial interactions. We consider low energy scale approximation in the calculation of new physics contributions so that the momentum transfer term in the propagator is included. The constraints on free parameters of both models, namely interaction strength for NSI and coupling-mass for the simplified model, are given with 68% and 90% CL using data from the COHERENT experiment.
Gama ışınları ile ışınlanmış ıhlamur örneklerinin elektron spin rezonans (ESR) ve termolüminesans (TL) teknikleri ile incelenmesi
Araştırmalar, ışınlanmış gıda örneklerinin teşhis edilmesinde en güvenilir, duyarlı ve ümit verici tekniklerden ikisinin Elektron Spin Rezonans (ESR) ve Termolüminesans (TL) olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada ışınlanmış gıda örneklerinin tespiti kapsamında selüloz içeren gıda örneklerinden olan ıhlamur çayı çalışılmıştır. Çalışmada kullanılan ıhlamur çayı örnekleri Ankara?da yerel bir aktardan satın alınmıştır. Örnekler Elektron Spin Rezonans (ESR) ve Termolüminesans (TL) teknikleri ile çalışılmıştır. Çalışmalarda ıhlamur örneklerinin yaprakları kullanılmıştır. Işınlanmamış ıhlamur örneklerinde spektroskopik yarılma çarpanı g=2,0088 olan tek çizgili bir ESR sinyali gözlendi. Işınlama ile bu tek çizgili spektrumun yanı sıra bunun yaklaşık 30 mT sol (g=2,0267) ve sağ (g=1,9883) yanlarında iki sinyal daha gözlenmiştir. Işınlanmamış örnek sinyali ile ışınlanmış örneklerde ışınlama sonucunda oluşan ESR sinyallerinin spektral parametrelerdeki değişimlerin mikrodalga gücüne, zamana, ısıtma sıcaklığına ve ışınlama dozuna bağlılıkları incelenmiştir. Oda sıcaklığında ve yüksek sıcaklıklarda sinyal şiddetlerinde zamana bağlı değişimlerin, üstel olarak azalan iki fonksiyonun toplamı olarak ifade edilebileceği belirlenmiştir. Ihlamur örnekleri oda sıcaklığında değişik doz değerlerinde ışınlanarak, ESR spektrumlarındaki tekli merkezi sinyal ile (g=2,0088) bunun sol yanında ışınlama sonucunda oluşan sinyal (g=2,0267) için doz-cevap eğrileri elde edilmiştir. Yapılan eğri benzetişim hesaplamaları, 0-10 kGylik ışınlama dozu aralığında ESR sinyal şiddetlerinin ışınlama dozuna, üstel olarak doygunluğa giden iki fonksiyonun toplamı biçiminde bağımlılık gösterdiği belirlendi. Bu eğrilerden yararlanarak, incelenen ıhlamur örneklerinin endüstriyel ve sağlık alanları ile nükleer kazalarda doz ölçümünde kullanılıp kullanılamayacakları araştırılmıştır. Ihlamur örneklerinin TL tekniği ile incelenmesinde fiziksel ve kimyasal işlemler sonucunda ıhlamurların yapraklarından ayrıştırılan inorganik yapıdaki toz örnekler kullanılmıştır. Ayrıştırılan bu toz örneklerde yapılan X-ışını kırınımı deneyleri bu örneklerin temel olarak ?kuvars? ve berlinit minerallerini içerdiğini göstermiştir. Bu çoklu mineral yapısındaki toz örnekler kullanılarak ışınlanmamış (kontrol) ve ışınlanmış ıhlamur örneklerine ait TL ışıma eğrileri Anahtar kelimeler: Elektron Spin Rezonans (ESR), Termolüminesans (TL), gıda ışınlaması, ıhlamur.
The crystal structure analysis of a dinuclear Rh(1) n-heterocyclic carbene complex
N-heterocyclic carbene complexes (NHCs), bound to a transition metal atom, bearing benzimidazole, imidazole and imidazoline rings that possess various biological activities have remarkable importance in organometallic chemistry and homogeneous catalysis. After the first reports about the stability of the transition metal complexes of NHCs by H. -W. Wanzlick and K. Öfele independently from each other, the studies focused on these important type of carbene complexes. In the scope of this study, the molecular and crystal structure of 2,6-bis(1-pentamethylbenzyl-1-H-benzimidazole-2-yl) pyridine N-heterocyclic carbene complex have been carried out by using single crystal X-ray diffraction technique. The title compound crystallizes in monoclinic cell setting with space group C12/c1. Direct methods and least-squares method are used in the crystal structure solution and refinement processes, respectively. The molecular geometry of the title compound is slightly distorted square-planar around the Rh atom center. The terdentate units act as bis-monodentate ligands resulting from the connection between the benzimidazole frameworks and [Rh(COD)Cl] units through the nitrogen atoms. There exist inter- and intra-molecular interactions of different types in the title compound. The effects of these interactions on the entire complex and their consequences are investigated and discussed in detail. Keywords: N-heterocyclic carbene complexes, benzimidazole, crystal structure.
Manyetik alınganlık ölçümleri ile bizmut tabanlı seramik süperiletkenlerin karakterizasyonu
Bi1,7-xPb0,3GdxSr2Ca2Cu3Oy ve Bi1,7-xPb0,3NbxSr2Ca2Cu3Oy süperiletken örneklere Niyobyum ve Gadolinyum eklenmesinin yapısal, manyetik ve süperiletken özellikler üzerindeki etkileri incelenmiştir. Süperiletken örnekler geleneksel katıhal reaksiyon yöntemi ile hazırlanmıştır. Niyobyum ve Gadolinyum katkılı süperiletken örneklerin geçiş sıcaklığını, kritik akım yoğunluğunu ve boşluk konsantrasyonunu belirlemek için ac alınganlık ölçümleri ve örneklerin yapısal karakterizasyonu, yüzey morfolojisi ve faz analizi için X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve yoğunluk ölçümleri yapılmıştır. AC alınganlık ölçümlerinden Niyobyum katkısı ile kritik başlangıç sıcaklıklarının Nb0, Nb1, Nb2, Nb3, Nb4 örnekleri için sırasıyla 108, 105, 104, 105, 100 K ve Gadolinyum katkısı ile kritik başlangıç sıcaklıklarının Gd0, Gd1, Gd2, Gd3, Gd4 örnekleri için sırasıyla 108, 77, 77, 72, 70 K olduğu gözlenmiştir. XRD ölçümleri, Niyobyum katkısı ile yüksek-Tc fazının hacim kesri artarken düşük-Tc fazının hacim kesrinin azaldığını ve Gd katkısının artmasıyla ise yüksek-Tc fazının hacim kesrinin azaldığını ve düşük-Tc fazının hacim kesrinin sisteme hakim olduğunu göstermektedir. SEM fotoğraflarından Niyobyum katkı miktarı arttıkça porozitenin azaldığı ve tanecikler arası bağlantıların iyileştiği, Gd katkı oranı arttırıldığında ise, örneklerin yüzey morfolojisinin ve tanecik bağlılığının bozulduğu gözlenmiştir. Yoğunluk ölçümleri de SEM sonuçlarını desteklemektedir. Anahtar sözcükler: AC alınganlık, XRD, SEM
Nükleer seviye yoğunluğu hesaplamaları
Çalışmamızda bazı deforme çekirdeklerin (Fe, Ti, Cr, Ni, Mg, Si, K, Ca) nükleer seviye yoğunluklarını TotStade programını kullanarak hesapladık. Bu görüş çerçevesinde yaptığımız nükleer seviye yoğunluğu hesaplamalarını incelediğimizde kararlılık ile nükleer seviye yoğunluğu arasında bir ilişki olduğu sonucuna vardık. Hesaplama yaparken çekirdeğin kararlılığı ile doğada bulunma oranlarının doğru orantılı olduğunu göz önünde bulundurduk. Bu orantının bazı çekirdekler için uyuşmadığını nükleer seviye yoğunluğu hesaplarımızda tespit ettik ve sihirli sayıların bu çekirdekleri açıkladığını gözlemledik. Bu tez; nükleer seviye yoğunluğunun deforme çekirdeklerin kararlılığının belirlenmesinde önemli bir etken olduğunu açıklamaktadır.
Eritme yöntemleri ile üretilen ek malzemesiyle eklenmiş Y123 + MOLAR % X Y211 (X = 20, 25, 30) süperiletkenlerinde su jeti uygulamasının örneğin ek bölgesinin yapısal ve fiziksel özelliklerine etkisi
Bu çalışmada, eritme yöntemleri ile üretilmiş molar %20 Ag2O ve farklı oranlarda Y211 katkılı YBCO örnekler ile eklenmiş TSMG YBCO tek kristallerinin su jeti ile halka haline getirilmesi ve teknolojik uygulamalarda kullanımlarını artırmak için su jetinin ek bölgesi üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu bağlamda Y123 + % x (x=20, 25, 30) Y211 bileşimlerinde iki grup olmak üzere TSMG yöntemi ile Nd123 çekirdek kristali kullanılarak tek kristal örnekler üretildi. TSMG YBCO örneklerinin eklenmesi için iki grup halinde % x (x=20, 25, 30) Y211 ve % 20 Ag2O katkılı, MPMG ve TSMG yöntemli ekleme örnekleri üretildi. Tuzaklanan manyetik alan ölçüm sonuçlarından faydalanılarak aynı bileşimlere sahip ve tuzaklanan alan değerleri birbirine yakın olan örnekler seçildi ve istiflenen örneklerin üst yüzeylerinin üzerine 1,5 kg'lık bir kütle yerleştirilerek uygun ısıl işlem altında eklendi. Eklenen örneklerin bir grubu su jeti yöntemi ile merkez eksenlerinden delinerek halka haline getirildi. Su jetinin ek bölgesindeki etkilerini incelemek amacıyla eklenmiş örneklerden kesilen küçük parçaların direnç ve manyetizasyon ölçümleri, aktivasyon enerjisi hesabı ve iletkenlikteki dalgalanma analizleri yapıldı. Y123 + %25Y211 örneklerinin tuzaklanan alan değerlerinin diğer Y123 + %x (x=20, 30) örneklerine göre nispeten daha yüksek olduğu görüldü. Manyetizasyon ölçümlerinden su jeti ile delme yönteminin ek malzemesi MPMG yöntemi ile üretilen eklenmiş örneklerin akım taşıma kapasitelerini olumsuz yönde etkilediği görüldü. %25 Y211 katkısı yapılan örneklerin direnç ölçümlerinde hesaplanan aktivasyon enerji değerlerinin daha yüksek olduğu bulundu.
Düzdün dik magnetik alan ve düzgün enine elektrik alan altında iki boyutlu elektron gazının elektronik yapısı
Bu çalışmada, iki boyutlu elektron gazının elektronik yapısı incelendi. Bu amaçla iki boyutlu elektron gazının tanımı yapıldıktan sonra sisteme ait hamiltonyen ifadesi türetildi. Başlangıçta hamiltonyen ifadesi vektör potansiyeli ve Landau ayar dönüşümleriyle beraber anlatıldı. Sistem sırasıyla serbest parçacık durumu, kuşatma potansiyeli ve elektrik alan varlığındaki durumları incelendi ve bu üç durumdaki sisteme ait enerji özdeğerleri ve özfonksiyonları analitik olarak hesaplandı. Daha sonra green fonksiyon ifadesinin tanımı yapılarak üç durum içinde hamiltonyenin çözümünde kullanılacak olan green fonksiyon ifadesi elde edildi. Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak enerji değerleri hesaplandı ve enerji grafikleri çizildi. Elde edilen çözüm ve grafikler literatürdeki makalelerle karşılaştırıldı ve sonuçların uyumlu olduğu görüldü. Elektrik alan varlığında üretilen enerji grafiği diğer çalışmalarla karşılaştırıldığında kenarlarındaki keskin çıkışlar yerine daha yumuşak çıkışlar olduğu görüldü. Çalışmaların uyumlu olduğu görüldükten sonra sistemin hem kuşatma potansiyeli hem de elektrik alan varlığındaki durumu incelendi ve sisteme ait hamiltonyen ifadesi analitik olarak türetildi. Hamiltonyenin çözümünde kullanılacak olan green fonksiyon ifadesi analitik olarak elde edildi. Son olarak sisteme ait hamiltonyen ifadesi boyutsuz hale getirilerek sonlu elemanlar yöntemi kullanıldı ve sisteme ait enerji grafiği elde edildi. Diğer çalışmalardan farklı olarak daha yüksek bir elektrik alan değerinde grafik enerji değerleri üretti.
Bazı organik yarıiletken moleküllerin opto-elektronik özelliklerinin teorik olarak belirlenmesi ve karşılaştırılması
Bu çalışma, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümünde 117F286 nolu TÜBİTAK (1002) projesi kapsamında yapılmıştır. Üç yeni organik yarıiletken molekül olan 9-[(5-nitropyridin-2-aminoethyl)iminiometil]-antrasen ( molekül (a)), andNꞌ-((piren 4yl)metilen) izonikotinhidrazit (molekül (b)), ve N-(2-((pyren-4-yl)metilen amino)etil-5-nitropridin-2-amin (molekül (c)) çalışıldı. Molekül (a) ve molekül (c) aynı kanat birimine ([(5-nitropiridin-2-aminoetil) iminiometil]) sahipken, (b) ve (c) molekülleri aynı çekirdek birimine (5-nitropiridin-2-amin) sahiptir. DFT, TD-DFT ve Marcus, Koopman's teorilerine dayanarak, OLED uygulamaları için, moleküler yapının opto-elektronik özellikler üzerindeki etkileri araştırıldı. Sonuçlar, moleküllerin kanat birimlerinin opto-elektronik özellikler üzerinde çekirdek birimlerden daha fazla etki ettiğini göstermektedir. Aynı kanat birimine sahip (a) ve (c) bileşikleri hem yapısal hem de opto-elektronik parametreler açısından oldukça benzer özellikler sergilemişlerdir. Bununla birlikte, aynı çekirdek birime sahip (b) ve (c) molekülleri için benzer durum gözlenmemiştir. Özet olarak, hesaplanan opto-elektronik ve yük taşıma parametrelerine göre (a) ve (c) molekülleri, daha iyi absorpsiyon ve emisyon parametreleri, daha düşük enerji boşlukları ve yeniden yapılanma enerjileri değerleri ve daha yüksek yük hareketliliği değerleri ile OLED'ler için önemli özellikler açısından belirgin avantajlar sergilemiştir.
Y2O3 tabakalı YBa2Cu3O7-x bileşiğinin yapısal ve fiziksel özellikleri
Bu çalışmada Eritme-Toz-Eritme-Büyütme (Melt-Powder-Melt-Growth, (MPMG)) yöntemi kullanılarak Y1040, Y1050-0, Y1050-1, Y1050-2, Y1060 ve Y1070 olmak üzere altı YBCO örneği üretildi. Bu örneklerin üretiminde sıvı fazın fırını kirletmesini önlemek ve tane büyümesini desteklemek için pota altına Y2O3 tozu ya da tableti yerleştirildi. Isıl işlem sonrasında bütün örnekler aynı anda 24 saat süreyle oksijen ortamında tavlandı. Bu örneklerin mikro yapıları XRD analizi ve polarize optik mikroskop kullanılarak belirlendi ve manyetizasyon ölçümleri ise PPMS ve VSM sistemleri kullanılarak yapıldı.Mikro yapı sonuçlardan Y2O3 tozu kullanılarak üretilen Y1050-1 örneğinin tane büyüklüğünün daha büyük, hemen hemen tek kristal olduğu ve tercihli bir yönelime sahip olduğu gözlenmesine rağmen manyetizasyon ölçümlerinden Y1060 örneğinin süperiletkenlik özelliklerinin daha iyi olduğu görüldü.Tek kristal YBCO üretiminde en uygun büyüme sıcaklığının 1050 ve 1060°C civarında olduğu, 24 saatlik oksijenle süresinin yetersiz olduğu ve Y2O3 tabakasının büyümeyi desteklediği gözlendi.
Nükleer ortalama alanda bir parçacık seviyelerinin hesaplanması
Bu çalışmanın ilk kısmında nükleer ortalama alan hem olgusal hem de öz-uyumlu tanımlanması çerçevesinde tartışıldı. Bir-parçacık durumları ve antisimetrik çok parçacık durumları incelendi. Bunun sonucu olarak nükleon-nükleon etkileşmesinin ana kısmı ortalama alanın bir-parçacık enerjileri de çalışıldı. Woods-Saxon potansiyeliyle Coulomb potansiyeli ve spin-yörünge etkileşmesini içeren Schrödinger denkleminin sayısal sonuçları tartışıldı.Çalışmanın ikinci kısmında, Woods-Saxon türü ortalama nükleer potansiyel için durağan durumların Schrödinger denklemini çözen ?triaxial? bilgisayar programıyla çekirdeklerinin bir-parçacık enerji seviyeleri hesaplandı. Nükleer deformasyon Bohr parametreleriyle belirlendi. Hesaplamalar iki aşamada gerçekleştirildi. Birinci aşamada, Kartezyen salınıcı bazında Hamiltonyen matrisi hesaplandı. İkinci adımda ise bu matris EİSPACK kitaplığının altprogramlarıyla köşegenleştirildi.
X ve gama ışını detektörlerinde ölü zaman düzeltmesi için modeller
X veya gama ışınlarının belirlenmesinde elektronik aygıtlardan oluşan sayma sistemleri kullanılır. Ölü zaman, sayma sistemlerinde kullanılan bu elektronik aygıtların zaman sınırlılıklarından dolayı ileri gelir. Bu çalışma; tespit edilen ölü zamana bağlı olarak düşük, orta ve yüksek sayma oranlarında sayma kayıplarının, yığılma (pile up) pulsu sayma oranının, yığılma pulsu reddetme sayma oranının ve yükselticicinin minimum ayırma zamanından ileri gelen sayma kayıplarının belirlenmesi ve bunlar ile ilgili düzeltmelerin yapılması amacıyla gerçekleştirildi.Çalışma, sayma sisteminin uygun pikleşme zamanının (peaking time) belirlenmesi (bu aynı zamanda ölü zamanın analitik ifadesinin türetilmesine eşdeğerdir), düşük sayma oranlarında gözlenen spektrum için ölü zaman düzeltme modeli, orta ve yüksek sayma oranlarında sayma oranlarının düzeltilmesi için model ve yığılma pulsu, yığılma pulsu reddetme ve yükselticinin pikleşme zamanından kaynaklanan sayma oranı kayıplarının giderilmesi amacıyla oluşturulan model olmak üzere dört ana çalışmadan ve her biri için ayrı ayrı kodlanan simülasyon programlarından oluşmaktadır.Çalışma sonunda çalışmanın birinci kısmında uygun pikleşme zamanı 3.84 ?s, yükselticinin kritik ayırma zamanı 3.66 ?s ve yükselticinin karakteristik ayırma zamanı 3.73 ?s olarak belirlendi. İkinci kısmında düşük sayma oranları için bir model oluşturuldu. Üçüncü ve dördüncü kısımlarda önerilen teorik model çalışma esnasında kodlanan simülasyon programları sonucu ile karşılaştırıldı. Karşılaştırma sonucunda önerilen modeller ve program sonuçlarının oldukça uyumlu oldukları gözlendi
Co ? katkılı TiO2 ince filmlerin yapısal ve optik özelliklerinin incelenmesi
Yapılan bu çalışmada, sol-jel metoduyla hazırlanan katkısız ve katkılı TiO2 ince filmlerinin yapısal ve optik özellikleri incelendi.TiO2 ince filmler cam taşıyıcı üzerine kaplandı. Bu işlem için gerekli çözelti, uygun miktarlarda titanyum (IV) isopropoxide, etanol, hidroklorik asit ve deiyonize su içermektedir. Filmlerin cam taşıyıcı üzerine kaplanmasında 0.52 cm/s düşey hızla daldırma yöntemi kullanıldı ve çok katmanlı filmler hazırlandı. Her kaplama sonunda 30 dakika süresince 120 oC'de kurutma işlemi yapılan filmler son olarak 650 oC'de 2 saatlik ısıl işleme tabii tutuldu.Filmlerin kristal yapı analizleri X-ışınları kırınım cihazı (XRD) kullanılarak yapıldı. Bu analizler neticesinde TiO2 filmlerin anataz yapıda olduğu görüldü.Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) yardımıyla filmlerin morfolojisi incelendi. Kobalt katkısının artmasıyla filmde gözenekli yapıların ve parçacık büyüklüğünün arttığı görüldü.Filmlerin optik özellikleri UV spektrometresiyle tespit edildi. Soğurma spektrumu yardımıyla filmlerin yasak enerji aralığı hesaplandı. Yasak enerji aralığı, saf TiO2 örnek için 3.25 eV iken kobalt katkısının artması ile TiO2'in yasak enerji aralığı değerlerinin azaldığı tespit edildi.
Doğu karadeniz bölgesinde 137Cs'nin ekolojik yarıömrünün belirlenmesi ve 137Cs üzerine çeşitli modellemeler
26 Nisan 1986 tarihinde meydana gelen Chernobyl nükleer santral kazası sonucu reaktörün çekirdeğinde bulunan radyoaktif maddelerin tamamı (50 milyon Curie) patlama sonucu atmosfere karışmıştır. Reaktörden salınan radyoaktif gazlar ve radyoaktif maddelerin karışımı, 1200 m'yi aşan yüksekliklere çıkmıştır. Reaktörden ilk salınan radyoaktif maddelerin oluşturduğu bulut güneyden esen rüzgârlarla Chernobyl'den kuzeye doğru hareketle İskandinav ülkelerinin güney ve orta bölgelerine 28 Nisan'da ulaşmıştır. Meteorolojik olaylarla yön değiştiren radyoaktif bulut daha sonraki günlerde Avrupa'nın çeşitli ülkelerine ve 30 Nisan/5 Mayıs 1986 tarihlerinde de yurdumuza ulaşmıştır. Chernobyl'den önceleri doğuya doğru hareket eden hava kütlesi daha sonra esen rüzgârlarla Karadeniz'i geçerek özellikle Doğu Karadeniz bölgesinde yağan şiddetli yağmurlarla bu kıyı şeridini kirlenmeye maruz bırakmıştır. Çalışmalar, çevreyi kirleten radyoaktif maddeler arasında, 137Cs'un yarı ömrünün (~30 yıl) diğerlerine göre daha uzun olmasından dolayı hala bölgedeki varlığını devam ettirmekte olduğunu göstermiştir.Bu çalışmada 1) Doğu Karadeniz Bölgesi'nde çeşitli istasyonlarda toplanan karayosunu ve likenlerdeki 137Cs aktivite konsantrasyonu; 2) 137Cs radyoizotopunun karayosunu ve likenlerdeki ekolojik yarı-ömrü; 3) 137Cs radyoizotopunun topraktaki dikey ilerleyişi modellenerek difüzyon katsayısı belirlenmiştir. 4) Ayrıca herhangi bir nükleer kaza durumunda toprakta radyoaktivite ölçümü için numunelerin kurutulma işlemi vakit kaybına sebep olduğu için, bu işlemin yapılmaması için bir çözüm önerilmiş ve 5) Toprakta bulunan 137Cs radyoizotopundan gelen doz oranı hesaplanmıştır.
Eritme yöntemi ile üretilen külçe (Sm123)1-x(Yb211)x süperiletkeninin, manyetik akı çivileme ve kaldırma kuvveti özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, eritme yöntemiyle (MPMG) üretilen külçe (Sm123)1-x(Yb211)x süperiletken yapısının, değişen Yb211 katkı oranına bağlı olarak çivileme (Pinning) ve kaldırma kuvveti özelliklerinin hangi oranda değiştiği araştırıldı.Farklı katkı oranlarında (x=0.00, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20, 0.25 ve 0.35) üretilen süperiletken numunelerin yapısal özellikleri, diferansiyel termal analiz (DTA), X-ışını kırınımı ve polarize ışık optik mikroskobu kullanılarak incelendi. Elektriksel ve manyetik özellikleri PPMS sistemi kullanılarak (R-T) ve (M-H) ölçümleriyle; kaldırma kuvveti özellikleri ise kaldırma kuvveti ölçüm sistemiyle ölçüldü. Numunelerin manyetizasyon ölçümlerinden kritik akım yoğunluğu (Jc) ve normalize direnç eğrilerinden aktivasyon enerji (U) değerleri belirlendi.Optik fotoğrafların incelenmesinde, taneler arası boşluk oranının azaldığı ve kristal yöneliminin arttığı görüldü. M-H ölçümlerinden hesaplanan kritik akım yoğunluğu değerleri, x katkı oranları 0.00 ve 0.25 için sırasıyla 5,64x104 ve 1,24x105 A/cm2 olarak belirlendi. Alansız (ZFC) ve alanlı (FC) soğutma rejiminde alınan kaldırma kuvveti ölçümlerinden, x katkısı artıkça manyetik itme (repulsive) ve çekme (attractive) kuvvet yoğunluğunun arttığı görüldü. Böylece manyetik kaldırma kuvveti grafiklerinden, katkı arttıkça numunelerin akı çivileme özelliklerinin iyileştiği sonucuna varıldı. Bu durum katkılı Sm123 süperiletkeninin manyetik kaldırma kuvveti özelliklerinin, üsten tohumlama gibi yüksek kaldırma kuvveti veren farklı üretim teknikleri ile üretilecek numunelerde, daha büyük manyetik kaldırma kuvveti elde edilebileceğini gösterir.
52 (küçük ve eşittir) Z (küçük ve eşittir) 68 bölgesinde bazı elementlerin K tabakasından L tabakasına boşluk geçiş ihtimaliyetlerinin ölçülmesi
ÖZET Bu çalışmada, 52 <, Z ^68 elementler bölgesinde K tabakasından L tabakasına boşluk geçiş ihtimaliyeti hesaplanmıştır. K ve L tabakalarında boşlukların meydana getirilmesinde, Am-241 radyoaktif kaynağının 59.5 keV enerjili y fotonlan kullanıldı. Yayımlanan x-ışınlan, ayırma gücü 5.89 keV'de 147 eV olan Si(Li) katıhal dedektörü ile sayıldı. Sonuç olarak, boşluk geçiş ihtimaliyetinin artan atom numarası ile azaldığı görülmüştür. Çalışmada elde edilen değerler diğer araştırmacıların teorik değerleri ile karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Boşluk transferi, Işımalı ve ışımasız geçişler, Karakteristik x-ışını şiddet oranları, Floresans verim, Uyarma
Çok-boyutlu kaotik sistemlerin senkronizasyonu ve haberleşmede kullanılması
Genelde doğal olayların çoğu doğrusal olmayan sistemlerin davranışlarına benzer. Doğrusal sistemlerin davranışını kestirmek kolay olmasına rağmen, doğrusal olmayan sistemlerin davranışını kestirmek, hele kaotik davranış gösteriyorsa, oldukça zordur. Çalışmada, ilk olarak doğrusal ve doğrusal olmayan sistemlerin tanımları yanında, bir sistemin kararlılığı ve diverjans kavramları verildi. Kaos için evrensel olan yollar belirtilerek bilinen temel kaotik analiz yöntemlerinden Lyapunov spektrumlarına, Kolmogorov entropisine, Lyapunov ve fraktal boyutlarına, zaman serilerine, Poincare haritalarına ve güç spektrumlarına kısaca değinildi. Daha sonra, kaotik Van der Pol-Duffing osilatörünün (VPDO) davranışları, bilinen kaotik analiz yöntemleri ile incelendi ve bu çeşit sistemlerle gizli haberleşmenin yapılabilirliği araştırıldı. Pecora ve Carroll'un Rössler ve Lorenz sistemlerini kullanarak senkronizasyona getirdikleri yaklaşım, 3-boyutlu VPDO'ne uygulandı. Daha sonra, eldeki sistemle birden fazla bilginin bir anda karşı tarafa iletilmesi için, sistemin boyutu 4, 5, 6, 7 ve 8'e yükseltilerek elde edilen alt sistemlerin kaotik analizleri yapılarak senkronizayon sonuçlan bilgisayar benzetileri ile doğrulandı. Sistem boyutu ile Kolmogorov entropisi arasında uygun matematiksel bir bağıntı elde edildi. Oluşturulan yüksek boyutlu VPDO sistemlerinde, bir veya birden fazla değişkenle sürme durumlarında cevap alt sistemlerinin kararlılıkları için uygun Lyapunov fonksiyonları bulundu. Son olarak, 3-boyutlu Lorenz ve VPDO sistemlerinin birbirleri ile senkron oldukları gösterildi. Anahtar Kelimeler: Kaos, Garip Çeker, Lyapunov Üstelleri, Lyapunov ve Fraktal Boyut, Periyot Çiftlenimleme, Poincare Haritası, Entropi, Kolmogorov Entropisi, Ana Sistem, Süren Alt Sistem, Cevap Alt Sistemi. V
Direnç-ısıtmalı hareketli-akkor bölge yöntemiyle Bi1,6Pb0.4Sr2Ca3Cu4Oy (2234) camsı çubukların süperiletken yapıya dönüştürülmesi
ÖZET Direnç-Isıtmalı Hareketli- Akkor Bölge metodu (Resistive-heating Floating-Zone (RHFZ) method) adı altında camsı çubuk malzemelerden süperiletken özellikli malzemeler üretmek için bir deney sistemi tasarlanarak yapıldı. Bu sistem kullanılarak Biı.6Pbo.4Sr2Ca3Cu40x (2234) camsı çubuk malzemelerin süperiletkenlik özellik kazanmaları sağlandı ve bu çubuk malzemelerin fiziksel özellikleri incelendi. Yapılan incelemeler sonucunda, başlangıç kompozisyonu 2234 olan camsı çubuk malzemelerde, düşük sıcaklık 2212 süperiletken yapısının kolayca oluştuğu görüldü. Süperiletkenin fiziksel özelliklerini iyileştirmek için, büyüme oranının mikroyapı üzerindeki etkisi incelendi ve düşük büyütme hızlarında tanelerin daha iyi düzenlenerek 2212 faz oranının arttığı bulundu. Sıfir manyetik alan ve alan altındaki özdirenç (p) ölçümleriyle 2234 çubuklarının davranışları incelendi. Yapılan ölçüm sonuçlarına göre tane içindeki akı akışından dolayı süperiletkenin geçiş sıcaklığı (Tc)'nın daha düşük sıcaklık değerlerine kaydığı görüldü. Bununla birlikte, değişik alanlar altında yapılan tüm ölçümler için lnp'nun 1/Tye göre çizilen Arrhenius grafiğinden, manyetik alanın artmasıyla, TAFF bölgesinde, Uo aktivasyon enerjisi nin azaldığı görüldü. Anahtar Kelimeler: BSCCO (2234), Camsı Çubuk, DIHAB Metodu, Tane Yönlenmesi, Manyetik Davranış, Aktivasyon Enerjisi. VI
Potasyum katkısının YbCO yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin elektriksel ve magnetik özellikleri üzerine etkisi
Bu çalışmada, YBCO (123) yüksek sıcaklık süperiletkenlerinde potasyum (K) katkısının etkisi, XRD, elektriksel özdirenç ve kritik akım yoğunluğu ölçümleri ile araştırıldı. Yı_0>2xBa2-o,2xKxCu3Oy (x=0 ve x=0,4) kompozisyonlu numuneler katı hal tepkime yöntemi ile hazırlandı. Süperiletken numuneler XRD ölçümleri ile karakterize edildi. XRD verilerinden saf YBCO ve K-katkılı YBCO'nun ortorombik yapıya sahip olduğu görüldü. Elektriksel özdirenç ölçümleri, kritik sıcaklık Tc'nin K-katkı işleminden dolayı, bir miktar düşük sıcakhğa kaydığını gösterdi. Bu işlem aynı zamanda ısıl destekli akı akışı (TAFF) için aktivasyon enerjisini ve kritik akım yoğunluğunu azalttı. Her iki numune için, 0-760 mT magnetik alan aralığında özdirenç geçişleri, sıfir alan altoda soğutma işlemi uygulanarak gerçekleştirildi. TAFF için aktivasyon enerjileri, bu magnetik alan aralığı altında ölçülen sıcakhğa karşı özdirenç eğrilerinin Arrhenius çiziminden elde edildi. Kritik akım yoğunluğunun magnetik alan bağlılığı 77 K'de, sıfır alan allında soğutmadan sonra, uygulanan magnetik alan artırılırken ve azaltılırken ölçüldü. Saf YBCO numunesi için, alanı artırma ve uygulanan 6 mT'lık bir alandan sonra azaltma yönünde kritik akım histeresizi gözlendi. AC alınganlık ölçümünden, saf YBCO numunesi için geçiş sıcaklığı belirlendi ve sıcakhğa bağlı kritik akım yoğunluğu Clem modeli kullanılarak hesaplandı. Bu değerlerin dört nokta yöntemi ile 77 K'de elde edilen kritik akım yoğunluğu değerleri ile uyum içinde olduğu görüldü. Anahtar Kelimeler: YBCO Yüksek Sıcaklık Süperiletkenleri, K-katkısı, Aktivasyon Enerjisi, Kritik Akım, Isıl Destekli Akı Akışı (TAFF), AC Alınganlık.
Titanyumdioksit (TiO2) katsayısının YBa2Cu3O7-x süperiletkenlerinin yapısal, fiziksel ve manyetik özellikleri üzerine etkisi
ÖZET YBa2Cu3Ö7-s bulk numuneler, 0-10 wt% aralığında titanyum katkı yapılarak FQMG yöntemiyle üretildi. Numunelerin mikroyapılan XRD analizi ve optik mikroskopla belirlendi. Y123 içerisine TİO2 katkı miktarının %1'den %5'e artırılmasıyla, geçiş sıcaklığının bir miktar düştüğü, %7 ve 10 oranlarındaki katkılarda ise önemsenmeyecek kadar bir artışa sebep olduğu gözlendi. Manyetik ölçümler, farklı manyetik alanlarda, sıfır alanda soğutma(ZFC) ve alan altında soğutma(FC) rejimlerinde, 77-300 K sıcaklık aralığında 1 kHz' de çalışan indüktansmetre yardımıyla gerçekleştirildi. Numunelerin tipik itici ve çekici manyetik kuvvetleri, Nd-Fe-B mıknatıs ile numune arasındaki uzaklığın fonksiyonu olarak sıfır alanda soğutma işlemiyle gerçekleştirildi. Anahtar Kelimeler Yüksek Sıcaklık Süperiletkenler, TİO2 Katkısı, Kaldırma Kuvveti dekompozisyon, Manyetik özellikler.
e+e- --vvy sürecinde yüksüz bozonların nötrino magnetik momentine katkısı
ÖZET Bu çalışmada temel parçacıklardan nötrinonun elektromagnetik özelliklerinden biri olan magnetik momenti, e+e~ - > vVj süreci bağlanımda yüksüz ara bozonlardan ge len katkı çerçevesinde mcelemniştir. Yeni ayar vektör bozonu da gözönüne alınarak hesaplar yapılmış ve nötrino magnetik moment değeri için bir sınırlama getirilmiştir. Hesaplarda hem IVB Z0 ve hem de IVB Zö parçacıkları birlikte gözönüne alınmış ve nötrinonun magnetik momenti hesaplanmıştır. Sonuçlar e+e~ - > vv'y sürecinde ilgili Feynman çizimlerinin tesir kesitinin hesaplanarak deneysel verilerle karşılaştırılması ile elde edilmiş ve tau nötrino magnetik momentinin 3.87* 10-6 /z^ dan küçük olması gerektiği sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Nötrino, Elektromagnetik Özellikler, Magnetik Moment, Yeni Ara Vektör Bozonlar. V
Bi1.6Pb0.4Sr2Ca2-xSmxCu3Oy süperiletkenine Sm2O3 katkısının etkileri
ÖZET Bu çalışmada, Biı.6Pbo.4Sr2Ca2-xSmxCu30y örnekleri katıhal tepkime yöntemi kullanılarak üretildi. Hazırlanan örneklerin özellikleri, x-ışını kırınımı desenleri (XRD), DTA, elektriksel direnç (p-T), AC alınganlık, kritik akım yoğunlukları (Jc), genleşme katsayıları, Vickers sertliği (Hv), Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve Optik filmleri çekilerek incelendi. X-ışını kırınımı desenlerinden, katkı miktarının 0.0'dan 0.01 çıkarılması ile örneklerin yüksek sıcaklık (2223) faz oram azalırken, düşük sıcaklık (2212) faz oranının arttığı görüldü. Daha yüksek Samaryum miktarlarında (x= 0.1 ile 1.5) yalnızca düşük sıcaklık fazı pikleri ortaya çıktı. Samaryum miktarının artması ile termal genleşme katsayısı azaldı. Vickers sertliği ölçümlerinde samaryum miktarının x=0.0' dan 1.5 çıkarılması ile Vickers sertliğinin arttığı bulundu. SEM fotoğraflarından Sm miktarının artması ile porozitenin arttığı ve homojenliğin bozulduğu görüldü. Kritik geçiş sıcaklığı (Tc) BPSCCO içindeki S1H2O3 miktarının artması ile düştü. Kritik akım yoğunluğu (J0) ölçümleri sıvı azot sıcaklığında yapıldı. Örneklerin akım yoğunluğu samaryum miktarının 0.0'dan 0.1'e arttırılması ile azaldığı gözlendi, daha yüksek katkılı Samaryum (x=0.5 ile 1.5 arasında) miktarlarında örneklerin kritik akım yoğunluğu ölçülemedi. Çünkü bu örneklerin kritik geçiş sıcaklığı sıvı azot sıcaklığından daha düşük olduğu tahmin edilmektedir. Anahtar Kelimeler: Süperiletken, Sm Katkısı, Isısal Genleşme Katsayısı, Vickers Sertliği, Geçiş Sıcaklığı, Kritik Akım Yoğunluğu. V
CdS ince filmlerin farklı yöntemlerle büyütülmesi, yapısal, elektriksel ve optiksel özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, farklı iki metot ile üretilen CdS ince filmlerin CdS/CdTe güneş pillerine etkisi araştırıldı. İlk olarak, CdS ince filmlerin sanki-kapalı "quasi-closed" hacimde çökeltilme sırasında beyaz ışıkla ışınlanmanın, yapısal, fotoelektriksel ve optik özelliklerine etkileri araştırıldı. Elde edilen filmler, c-ekseni yönünde tercihli bir yönelmeye sahip olup, ışınlamanın şiddeti arttıkça (002) yansımasına ait pikin şiddeti de artmaktadır. CdS ince filmlerinin oda sıcaklığı özdirenç değerleri 107-104 Qxcm aralığında bulundu. Temel soğurma bölgesindeki fotosensitivite ve. geçirgenlik bölgesindeki geçirgenlik özelliği, ışınlama şiddeti arttıkça önemli ölçüde arttı. Pencere malzemesi olarak (1) karanlıkta, (2) 150 mW/cm2 şiddetinde ışınlama yaparak üretilen CdS filmlerinin kullanıldığı CdS/CdTe güneş pillerinin, 100 mW/cm2 değerindeki bir ışınlama altında, sırasıyla % 1,8 ve % 7,3 verimlerine sahip oldukları bulundu. Bu çalışmada ayrıca, kimyasal püskürtme yöntemi ile üretilen CdS ince filmlerine in katkısının yapısal, elektriksel ve optik özelliklerine etkileri araştırıldı, in konsantrasyonunun artması ile CdS ince filmlerinin tercihli yöneliminin (002) düzlemlerinden (101) düzlemlerine kaydığı görüldü, in konsantrasyonunun artması ile özdirenç değerleri bir minumum değere kadar azaldı ve sonra tekrar arttı. Ayrıca, geçirgenlik spektrumunun kenarında küçük dalga boylarına doğru kaymalar gözlendi. Pencere malzemesi olarak (1) saf, (2) Ih katkı (x=0,05) yapılarak üretilen CdS filmlerinin kullanıldığını CdS/CdTe güneş pillerinin, 100 mW/cm2 değerindeki bir ışınlama altında, sırasıyla % 3,5 ve % 6,4 verimlerine sahip oldukları bulundu. Son olarak, oda sıcaklığında Cu-nCdS ikili yapılarının He-Ne lazer ışınımıyla uyarılarak p-tipi CdS ince filmlerinin yeni bir oluşum tekniği incelendi. Lazer ışınlama süresine bağlı olarak, CdS filmlerinde bir p-n ekleminin elde edilmesi veya filmlerin tümüyle p-tipine dönüşmesi; I-V karakteristikleri, fotovoltaik, sıcak uç ve Hail olayı ölçümlerinden faydalanarak belirlendi. Anahtar Kelimeler: CdS/CdTe, p-n Eklem, Kısa Devre Akımı, Açık Devre Gerilimi
Kimyasal püskürtme yöntemiyle ZnS ince filmlerinin üretimi ve karakteristik özelliklerinin incelenmesi
Başlıca a-faz (hekzagonal) ve 0-faz (Kübik)' dan oluşan ZnS ince filmi çeşitli elektronik aletlerin tasarımında umut verici bir malzemedir. II-VI grubu bileşiklerinden olan ZnS malzemesi opto elektronikte, oda sıcaklığında 3,5-3,7 eV gibi geniş band aralığına sahip olduğu için görünür bölgede ışık yayan diyot olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, bu malzemenin optik geçirgenliğinin (%75) ve kırılma indisinin (2,35) büyük olması dielektrik filtre ve reflaktör olarak kullanılmasına imkan verir. Bu çalışmada ZnS ince filmler değişik S:Zn molar oranlarında kimyasal püskürtme yöntemi kullanılarak üretildi. Bu filmlerin yapı yüzey morfolojisi, elektrik ve optik özelikleri değişik altlık sıcaklığı, tavlama sıcaklığı, püskürtme zamanı ve bileşen oranlarına bağlı olarak incelendi. Altlık sıcaklığı 500°C, püskürtme süresi 30 dak., püskürtme hızı 5 ml/dak. ve S:Zn molar oram 0,9 olduğunda altlıkla iyi adhezyon sergileyen hekzagonal ve kübik faz karışımına sahip, tercihli yönlenmesi (lll)p yönünde olan filmler elde edildi. Filmlerin dört nokta yöntemiyle aydınlıkta ölçülen özdirençlerinin artan altlık sıcaklığı ile yükseldiği görüldü. Bu, film kalınlığındaki azalma ve stikoyometredeki gelişme veya elektron yoğunluğu ve mobilitedeki azalma nedeniyle olabilir. Hedef numunenin (S:Zn=0,9), enerji band aralığım bulmak için, absorpsiyon katsayısı ölçülerek foton enerjisiyle değişimi incelendiğinde, doğrudan band geçişli kübik faz yapısındaki değerle uyum içinde olduğu görüldü. Ayrıca artan tavlama sıcaklıklanyla hedef numunenin özdirencinde düşüşler gözlendi. Anahtar Kelimeler: ZnS, İnce film, Optik, Elektrik, Yapı, Bileşim VI
Yba2Cu3--xRexOy(x=0, 0,3, 0,5, 0,7, ve 1,0 ve Re=Yb, Sm, Nd) süperiletkenlerinin yapısal ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi
ÖZET Bu çalışmada YBa2Cu3.xRexOy (Re=Yb, Sm, Nd) olacak biçimde, katıhal tepkime (x=0, 0,3, 0,5) ve alevde eritme-hızlı soğutma-büyütme (FQMG) (x=0, 0,3 0,5 0,7, 1,0) yöntemleri kullanılarak numune üretimi yapıldı. Bu numunelerin bazı yapısal ve fiziksel özellikleri, x-ışını kırınım desenleri, SEM/optik mikro fotoğrafları, manyetik kaldırma kuvveti ölçümleri, direnç ölçümleri ve son olarak AC alınganlık ölçümleri bakımından incelendi. Buna göre katıhal tepkime yöntemi ile üretilen numunelerde katkının yapı içine girmediği, katkıyla birlikte numunelerin süperiletkenlik özelliklerinin bozulduğu tespit edildi. FQMG yöntemi ile üretilen numunelerde ise katkının yapı içine girdiği ve bu suretle x=0,3 Yb katkılı numune ile x=0,3 Nd katkılı numunelerin bazı süperiletkenlik özelliklerinde iyileşme meydana geldiği gözlendi. x=0,3 Yb katkılı numunenin sıvı azot sıcaklığında ölçülen manyetik kaldırma kuvvetinin maksimum değeri katkısız numuneden ~%240 daha büyük ölçüldü. x=0,3 Nd katkılı numunenin, AC alınganlık ölçüm verilerinden Bean modeli kullanılarak hesaplanan, kritik akım yoğunluğu katkısız numuneden %235 oranında büyük bulundu. Basit bir model geliştirilerek numunelerin, manyetik kaldırma kuvveti ölçüm verilerinden yararlanarak, alanın fonksiyonu olarak kritik akım yoğunlukları hesaplandı. Kaldırma kuvveti ile AC alınganlık ölçüm verilerinden teorik olarak hesaplanan kritik akım yoğunluğu değerleri aynı sıcaklık ve alan için birbirleriyle kıyaslandığında, AC alınganlık ölçümlerinden bulunanların daha büyük olduğu görüldü. Bu farklılığın çökelti fazlarından olduğu sonucuna varıldı. Anahtar Kelimeler: Süperiletken, Katıhal Tepkime Yöntemi, FQMG Yöntemi, Yb, Sm, Nd Katkısı, Manyetik Kaldırma Kuvveti, Kritik Akım Yoğunluğu, Bean Modeli.
K tabakasından L tabakasına boşluk geçişi ihtimaliyetinin ölçülmesi ve hesaplanması
ÖZET Bu çalışmada, 16
Fırtına vadisinin Çamlıhemşin'den yukarı kısmının doğal radyoaktivite seviyesinin belirlenmesi
2003 yaz ayında yapılan çalışmada Fırtına Deresi'nin Çamlıhemşin bölgesinden yukarıya doğru her km'de bir olmak üzere sediment, toprak ve su numuneleri toplandı. Fırtına Vadisi boyunca toplanan sediment ve toprak numuneleri 238U ve 232Th'nin ürünleri, 40K ve 137Cs radyonüklidleri yüksek çözünürlükte Ge(Li) dedektörü ile analiz edildi. 226Ra,214Pb, 214Bİ, 228Ac, 208T1, 40K, 137Cs aktivite konsantrasyonları Bq kg-1 biriminde ifade edildi. Fırtına deresinden toplanan su örneklerinin gross-a ve gross-? aktiviteleri belirlendi. Su numuneleri için gross-a ve gross-? aktivite konsantrasyonları sırasıyla 0.0124 ile 0.0662 Bq l-1 ve 0.0279 ve 0.1333 Bq l-1 arasında değiştiği görülmüştür. Ayrıca spektrofotometre kullanılarak su numunelerinde K, Pb, Ca, Mg, Zn, Cu, Mn, Fe, Ni, Cd elementlerinin konsantrasyonları elde edilmiştir. Sonuçlar grafik ve tablolar halinde verilerek tartışıldı. Bu şekilde Fırtına deresi ve çevresinin doğal radyoaktivite seviyesi belirlenmeye çalışıldı. Anahtar Kelimeler : Doğal Radyoaktivite, a -Activitesi, ?-Activitesi, Fırtına Vadisi V
K ve Ca bileşiklerinin X-ışını şiddet oranları üzerine kimyasal etki
Bu çalışmada, potasyum ve kalsiyum bileşiklerinin Kp/Ka X-ışını şiddet oranlarının üzerine kimyasal etki araştırılmıştır. Numuneler 50 mCi'lik, 5,96 keV enerjili 55Fe radyoizotop halka kaynağından yayımlanan fotonlarla uyarılmış ve numunelerden yayımlanan karakteristik K X-ışınlan, rezolüsyonu 5,89 keV'de 160 eV olan Si(Li) dedektörü kullanılarak sayılmıştır. Çalışmada ölçülen deneysel değerler, literatürle ve K ve Ca için hesaplanan elemental teorik değerlerle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, potasyum ve kalsiyum bileşiklerinin Kp/Ka X-ışını şiddet oranlarının üzerine kimyasal etki gözlenmiştir. İncelenen Ca bileşiklerindeki kimyasal etkinin K bileşiklerine göre daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Kimyasal Etki, K Kabuğu Şiddet Oranlan, K ve Ca Bileşikleri VI
Yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin elektriksel ve magnetik özelliklerinin deneysel ve modelleme ile incelenmesi
Bu çalışmada, yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin elektrik ve magnetik özellikleri, magnetizasyon, kritik akım yoğunluğu ve AC alınganlık hem deneysel ölçümler hem de modelleme hesaplan ile araştırıldı. Bu çalışmada A, B ve C grubu olmak üzere, üç farklı grup YBCO yüksek sıcaklık süperiletken numunesi kullanıldı. A grubu katıhal tepkime yöntemi ile üretilen numunedir. B grubu eritme-döküm-büyütme (FQMG) yöntemi ile üretilen numunedir. C grubu katıhal tepkime yöntemi ile üretilen, ağırlıkça %0 ZnO ilaveli (saf) YBCO ve %1 ZnO ilaveli YBCO, sırası ile Cl ve C2 numuneleridir. A ve B numunesi için deneysel sabit sıcaklık magnetizasyon eğrileri (M-H çevrimleri) ticari bir Titreşen Örnek Magnetizasyonölçer (VSM) ile 77 K'de ölçüldü. Bazı süperiletkenlik parametreleri, deneysel eğriler ile Meissner yüzey akımım içeren kritik hal modeli (KHM) hesaplamalarının en iyi uyumundan belirlendi. Cl ve C2 numuneleri için, standart dört nokta yöntemi ile 77 K'de ve magnetik alan altında E-J karakteristikleri elde edildi. Deneysel E-J eğrileri ile hesaplanan en iyi uyum eğrilerinden akı sürüklenme parametresi belirlendi. Sıfır alan altında soğutma (ZFC) işleminden sonra, kritik akım yoğunluğunun magnetik alan bağlılığı,
Bi-(Pb)-Sr-Ca-Cu-O yüksek sıcaklık süperiletkenlerinde Ag2O ilavesinin AC kayıplarına etkisi
ÖZET Bu tezde, Ag2O ilavesinin BSCCO sisteminin AC kayıpları üzerine etkileri, AC alınganlık ölçümleri ve teorik analizleri ile araştırıldı. AC alınganlık ve kayıplarının manyetik alana ve frekansa bağlılığı incelendi. Numunelerin deneysel sonuçlarının incelenmesinden, Ag2Û ilavesinin frekansa ve alana bağlı AC alınganlık eğrilerinin deseninde değişiklik yaptığı görüldü. Deneysel sonuçlar kritik hal modeli çerçevesinde nitel olarak tartışıldı. Ag2Û ilave miktarının (% 0, 15, 30) artmasıyla, kritik akım yoğunluğunun azaldığı bulundu. Tanelerin hacimsel kesirleri, Ag2Û miktarı ve alan büyüklüklerinin bir fonksiyonu olarak tahmin edildi. Kritik hal modeli hesaplamalarında kritik akım yoğunluğunun Jcm(T) = ^f aJ TY 1- ) ile verilen bağıntısı kullanıldı. Burada oc0, T=0 da çivileme şiddeti parametresini göstermekte, n ve p sırası ile tanelerarası kritik akım yoğunluğunun alan ve sıcaklık bağlılığım temsil etmektedir. Her numune için teorik ve deneysel en iyi uyum eğrilerinden tanelerarası kritik akım yoğunluğunun alan (Bn ) ve sıcaklık bağlılığı (p) belirlendi. Ag2Û ilave miktarının artmasıyla, alan üssü n, tanelerin hacim kesri fg, ve sıcaklık üssü p'nin, arttığı belirlendi. %"(T) verilerinde uyum parametreleri kullanılarak yapılan hesaplamalar, alan genliğine göre değişen deneysel eşsıcaklık histerezis kayıplarına oldukça iyi uyum eğrileri vermektedir. Anahtar Kelimeler: Ag2Ü İlavesi, Bi-(Pb)-Sr-Ca-Cu-0 Süperiletkeni, AC Kayıpları, Kritik Akım Yoğunluğu
Hysteretic response characteristics of the ising-type nanomagnetic materials
The conceptual frame of the surface enhancement phenomenon on finite magnetic materials, especially on thin-films and semi-finite systems, has not lost its currency yet and recently there has been growing interest for this mature subject of solid state physics because a variety of apparently very different phenomena can be described by both experimentalists and theorists. This thesis deals with the hysteretic features of Ising-type thin films under external oscillatory magnetic field. Throughout the analysis, the most appropriate parameter values are chosen since they would allow us to observe the reversed magnetic hysteresis after a certain value of external field frequency. This eccentric phenomenon has prompted us to associate it to the domain nucleation and growth mechanism. The exotic shapes of the response in two different regimes of modified surface exchange are particulary emphasized. The results are essentially based on two related papers of us including aforementioned systems: By means of effective field theory (EFT), dynamical phase diagrams of Ising-typed pure crystalline thin-films with different thicknesses have been presented. An attempt is made to explain the relations between the competing time scales (intrinsic microscopic relaxation time of the system and the time period of the external oscillatory field) and frequency dispersion of the critical temperature coordinate of the special point. In order to elucidate the nature of hysteresis characteristics in a magnetic Ising-type thin film with a certain thickness, such as types of frequency dispersion curves, corresponding coercive field and remanent magnetization values, etc. have also been propounded in other complementary work.
Fırınlanmış sütlaç örnekleri yüzeyinde ısıl yolla oluşan paramagnetik merkezlerin elektron spin rezonans (ESR) tekniği ile incelenmesi
Bu çalışmada Türkiye'de yaygın olarak tüketilen fırınlanmış sütlaç örneklerinde ısıl işlemler sonucunda oluşan, insan sağlığı açısından zararlı serbest radikaller Elektron Spin Rezonans (ESR) tekniği ile incelendi. Sütlaç örneklerinin ısıl davranışları da Termal Gravemetrik Analiz (TGA) tekniği kullanılarak incelendi. Çalışmada kullanılan sütlaç örnekleri İzmir'de yerel bir pastaneden temin edilmiştir. Çalışmalarda fırınlanmış sütlaç örneklerinin ısıl işlem sonucunda kavrulmuş olan üst kısımları kullanılmıştır. Sütlaç örnekleri doğrudan ısıtma yöntemi ile ısıtıldı. Isıtma işlemi ile sütlaç örneklerinin üst kısımlarında oluşan serbest radikallerin oluşturduğu ESR sinyallerinin spektral parametrelerinin ısıtma sıcaklığına ve ısıtma zamanına bağlı olarak değişimleri incelenmiştir. Isıtma (fırınlama) sıcaklığı ve ısıtma (fırınlama) süresinin artması ile ESR spektrumlarının şiddetinin arttığı buna karşılık spektroskopik yarılma çarpanı değerlerinin azaldığı gözlendi. ESR spektrumlarının çizgi genişliğinin artan sıcaklık ve ısıtma süresi ile sistematik (düzenli) bir değişim göstermediği gözlendi. Sütlaç örnekleri yüzeyinde ısıl yolla oluşan serbest radikallerin aktivasyon enerjileri de bulundu. TGA analizinde elde edilen termogram sütlaç örneğinde iki farklı sıcaklık değerlerinde ağırlık kaybı olduğu görüldü. Bu ağırlık kaybının ilki sütlaç örneği yapısında bulunan suyun ayrılması, ikincisi ise sütlaç örneğinde organik yapıdan koparılan atom, molekül veya molekül parçalarından kaynaklandığı söylenebilir. TGA eğrisinin birinci türevi alınarak Diferansiyel Termal Gravimetri (DTA) eğrisi çizdirilmiştir. TGA analizinde sütlaç örneğinin yapısının bozunma sıcaklığı, ESR çalışmalarında ısıl yolla serbest radikallerin oluştuğu sıcaklık değerine yaklaşık çıkmıştır. Sütlaç örneği için yapılan TGA analizi, ESR yöntemi ile elde edilen sonuçları destekler nitelikte çıkmıştır. Kızartılmış, kavrulmuş, yakılmış veya fırınlanmış organik kökenli gıda maddelerinde ısıtılma sıcaklığına bağlı olarak sağlığa zararlı olduğu düşünülen serbest radikaller oluşabilir ve ESR spektrumları gözlenebilir.
Gediz deltası (İzmir) tortullarının elektron spin rezonans (ESR) tekniği ile tarihlendirilmesi
Bu çalışmada, Gediz Deltası istifinden sondaj kazıları ile toplanan bivalvia (Mitilus sp.) gastropod, ekinodermata kırıntısı, ostrakod olarak adlandırılan denizel kökenli kabukları (kavkıları) tarihlendirmek için Elektron Spin Rezonans (ESR) tekniği kullanıldı. Yapılan çalışmalarda kullanılan kabuk örnekleri, (8-9), (10-11), (24-25) ve (25-26) m derinliklerden alınmıştır. Kabuk örnekleri içindeki serbest radikallerin oluşturduğu ESR sinyallerinin karakteristiklerini ve ısıl ömürlerini belirlemek için 400Gy ışınlanmış ve doğal (ışınlanmamış) toz kabuk örnekleri ile izokronal (eş ısıl) ve kinetik (eş süreli ısıtma) deneyleri gerçekleştirilmiştir. Daha sonra her örnek için artan gama ışınım dozuna bağlı olarak ESR sinyal şiddetleri ölçülüp doz-cevap eğrileri oluşturulmuştur. Dört farklı derinlikten alınan kabuk örnekleri içindeki serbest radikallerden kaynaklanan ESR sinyallerinin, gama ışınım dozu artıkça ESR sinyal şiddetinin artması ve hesaplanan ısıl ömür değerleri, incelenen örneklerin ESR tekniği ile tarihlendirme çalışmalarında kullanılabileceğini göstermiştir. Eklemeli gama ışınlaması ile elde edilen ESR sinyallerinin (8-9) m derinlikten toplanan örnekler için doz-cevap eğrisinin doygunluğa erişen tek üstel fonksiyona, (10-11), (24-25), (25-26) m derinlikten alınan kabuk örneklerinin doz-cevap eğrilerinin lineer matematiksel fonksiyona en iyi şekilde uyduğu belirlendi. Bu eğrilerin geriye extrapolasyonu ile jeolojik doz değerleri hesaplandı. Kabuk ve sediment örneklerindeki 238U, 232Th ve 40K miktarları indüktif eşleşmiş plazma kütle spektrometresi (ICP-MS) analiz yöntemi ile ölçüldü. Çalışmanın son bölümünde belirlenen jeolojik doz ve 238U, 232Th ve 40K miktarları ROSY programında kullanılarak dört farklı derinlikten alınan örneklerin jeolojik oluşum yaşları hesaplanmıştır.
Y-123 tabanlı süper iletken seramiklerin yapısal özelliklerine nano-SnO2 parçacıklarının etkisi
Bu çalışmada YBCO seramiklere geleneksel katıhal reaksiyon yöntemi ile kalay dioksit nano-parçacıkların eklenmesi ve süperiletkenlik özeliklerine etkileri incelenmiştir. Örneklere katkı oranları (boyutu yüz nanometreden büyüktür) YBa2Cu3O7-y artıyüzde kalay dioksit şeklinde belirlenmiştir. Hazırlanan süperiletken örnekler sırasıyla Sn0, Sn1, Sn2, Sn3 ve Sn4 olarak adlandırılmıştır. Y-123 fazına ait karakteristik pikler, oksijen içerikleri ve örgü parametreleri x-ışını toz kırımın deseni (XRD) sonuçları kullanılarak elde edilmiştir. Örgü parametrelerinin belirlenmesi, oksijen içeriğinin hesaplanması ve karakteristik pikler için PDF-2 veri tabanından yararlanılmıştır. Örneklere ait yüzey morfolojisi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak alınmıştır. Kritik sıcaklık değerini katkısız örnek için 95 K bulunmuştur. Katkı oranı arttıkça kritik sıcaklık değeri artmıştır fakat daha büyük katkı oranında kritik sıcaklık değeri 4,5 K azalmıştır. Örneklerin yoğunluk ölçümleri ise Arşimet prensibine göre hesaplanmış ve teorik değeriyle karşılaştırılması yapılmıştır.
(Bi,Pb)-2223 süper iletken seramiklerin yapısal özellikleri üzerine nano-SnO2 parçacıklarının etkisi
Bu çalışmada, nano-kalay dioksit katkılı Bi1,7-xPb0,3SnxSr2Ca2Cu3Oy süperiletken örnekler katıhal reaksiyon yöntemiyle hazırlanmıştır. Örneklerin sırasıyla mikroyapı incelemesi, yüzey morfoloji analizi taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak gerçekleştirilmiştir, faz oluşumu ve hacim kesri x-ışını toz kırınım (XRD) ölçümleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Kalay dioksit katkılı örneklerin kritik sıcaklığı (Tc) ac alınganlık sistemi ile bulunmuştur. Örneklerin başlangıç kritik sıcaklığı sırasıyla 108,559 K, 109,985 K, 101,281 K, 101,670 K ve 92,676 K' dir. Alınganlık ölçümleri, x eşittir 0,05 kalay dioksit nano-parçacık katkılı örneğe kadar kritik sıcaklığın arttığını ve kalay dioksit nano-parçacık katkılamanın artışıyla kritik sıcaklığın azaldığını göstermiştir. Katkısız örnekten katkılı örneklere doğru tabakalaşmış yapıların yerini daha düzensiz yapıların yer aldığı SEM görüntülerinden gözlenmiştir. XRD desenlerinden süperiletken örneklerin çoklu faza sahip olduğu gösterilmiştir. Bütün örneklerin yoğunluk değerleri Arşimet metoduyla hesaplanmıştır. BSCCO sisteminin literatürde verilen teorik yoğunluğu 6,3 gram bölü santimetre küptür. Bu çalışmadaki örneklerin yoğunluk değerleri gözenekli yapıları nedeniyle 5,2006, 5,3438, 5,3056, 5,2802 ve 5,2324 gram bölü santimetre küp olarak belirlenmiştir.
Fotovoltaik uygulamalar için germanyum güneş pillerinin ve germanyum ince filmlerin üretilmesi ve karakterizasyonu
Bu çalışma, iyon ekme yöntemi aracılığıyla p-n eklemi oluşturulan ve III-V çok eklemli güneş pilleri için alttaş olarak kullanılan Ge güneş pillerinin hazırlanmasını amaçlamaktadır. Güneş pillerinden maksimum verim elde edebilmek için Ge farklı P konsantrasyonlarında katkılanmıştır. 31P+ konsantrasyonunun, tavlama sıcaklığının ve tavlama süresinin I-V eğrisi üzerine etkisi incelenmiştir. Farklı konsantrasyonlarda ekilmiş Ge güneş pillerinde konsantrasyon arttıkça, güneş pili parametreleri olan Isc ve Voc değerlerinde artmanın olduğu gözlenmiştir. Sıcaklığa bağlı yapılan I-V ölçümlerinde en iyi sonuç 650 oC de 120 s tavlama yapılan örneklerde elde edilmiştir. Ayrıca, güneş pili uygulamaları için farklı alttaşlar üzerine büyütülen poli-kristal Ge ince filmlerin yapısal özellikleri tavlama sıcaklığının fonksiyonu olarak Raman ve XRD ölçümleri ile incelenmiştir. Farklı alttaşlar üzerine büyütülen Ge ince filmlerde sıcaklık arttıkça kristallenmede artmaktadır. Metal-indüklü kristallenmede 300 oC'de 60 dakika yapılan tavlamada kristallenmenin olduğu görülmektedir.
Radyoterapide kullanılan genis hüzmeli görüntüleme cihazları için bir kalite kontrol fantomunun tasarlanması
Akdeniz Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik AD'ında yapılan bu çalışmada bilgisayarlı tomografi cihazlarının dozimetrik ölçümlerinde kullanmak üzere fantom tasarlanması amaçlandı. Kullanılmakta olan standart fantoma göre şekilsel ve boyutsal farklılıklar içeren iki fantom seti tasarlanıp üretildi. PMMA malzemeden dairesel ve eliptik silindir geometride yapılan fantomlarla, Elekta marka "X – ray Volume Imager" model geniş huzmeli bilgisayarlı tomografi (kV-GHBT) cihazında hacimsel görüntüleme tekniğinde doz hesaplamaları yapıldı. Kullanılan çeşitli görüntüleme protokollerinde iyon odaları ve termolüminesans dozimetre (TLD) ile ölçümler yapıldı. BT iyon odası ile dairesel ve eliptik silindir fantomlarda ağırlıklı bilgisayarlı tomografi doz indeksi (CTDIw) değeri tayini yapıldı. Ek olarak küçük hacimli iyon odası ile fantomlarda doz ölçüldü ve TLD sistemi ile doz profilleri çizildi. Fantom boyunun ve geometrisinin elde edilen doz değerleri üzerine etkisi sorgulandı. Çalışmanın sonucunda hem BT cihazlarının dozimetrisinde hastanın alacağı dozun hem de radyasyon onkolojisi bölümlerinde hastanın görüntülemeden alacağı dozun daha doğru bir şekilde tayin edilmesi için kullanılacak alternatif bir fantom önerisinde bulunulmuştur.
Radyoterapide kullanılan tedavi planlama sistemi için bağımsız "monitor unit" doğrulaması
Hasta bazlı kalite kontrol yöntemlerinden biri bağımsız MU doğrulamasıdır. Akdeniz Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik ABD'ında yapılan bu çalışmada CMS XIO tedavi planlama sisteminde bulunan "XIO Standalone" bağımsız MU doğrulama yazılımının kabul testleri yapılarak klinikte hasta bazlı kalite kontrol için kullanılması amaçlandı. Kabul testlerinde kare açık, asimetrik açık ve kama filtreli kare alanlar için TPS'ten hesaplanan doz, IBA marka blue phantom2 su fantomunda ölçülüp "XIO Standalone" bağımsız MU doğrulama yazılımı ile hesaplandı. "XIO Standalone" kullanılarak hesaplanan dozun ölçüm ve TPS ile uyumlu olduğu görüldü. Daha sonra IBA I'mrt fantomunda 6 ve 15 MV foton enerjili altı alanlı konformal plan yapıldı. Bu planlar için "XIO Standalone" kullanılarak demet başına doz hesaplandı. Planın her demeti için I'mRT fantom ve FC65-P iyon odası kullanılarak ölçüm yapıldı. Tedavi masasının altında kalan demetlerde "XIO Standalone" ile TPS'te hesaplanan dozların ölçümden elde edilen dozlara göre farkları yüksek bulundu. Bu farkı ortadan kaldırmak için CMS Monaco konturlama sisteminde bulunan iBeam evo hazır masa modeli plana eklendi. Masa bileşenlerinin elektron yoğunluk değerleri sisteme girildi. XIO TPS'in masayı hesaplamaya katması için masa dış kontura dahil edildi. Aynı MU'lar ile TPS'te yeniden hesaplama yapıldı. Daha sonra "XIO Standalone" ile MU doğrulaması yapıldı. Masa eklendikten sonra TPS'te hesaplanan dozlar ile ölçümden elde edilen dozlar uyumlu bulundu. Ancak "XIO Standalone" yazılımının hesaplama ortamını su olarak kabul etmesi nedeniyle MU doğrulamasının ölçüme göre farkı tolerans dışında bulundu. Bu sorun için çözüm önerisi üretildi ve klinik kullanım için aksiyon seviyeleri belirlendi.