2,193
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
CuAl bazlı yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı alaşımların üretimi ve oksidasyon davranışının incelenmesi
Bu çalışmada, Cu88Al12 (% kütlece) şekil hatırlamalı alaşımında, kütlece %2 oranında Bakırdan alınarak bakır yerine aynı oranda krom, Niobium, Titanyum ve hafnium katkılanarak üçlü CuAl bazlı alaşım üretilmiş ve alaşımlar içinde meydana gelen faz değişimleri incelenmiştir. Oda sıcaklığında yapılan x ışınları analizi sonucu, ana numune olan Cu88Al12 alaşımında bakırca zengin α fazına rastlanırken, Cu86Al12Cr2, Cu86Al12Nb2, Cu86Al12Ti2 ve Cu86Al12Hf2 alaşımlarının dördünde de β11 ve γ1ı fazlarına rastlanmıştır. Bu fazlar SEM fotoğraflarında açıkça görülürmüştür. Kimyasal analiz sırasında yapılan haritalama sonucunda, Cu86Al12Cr2, Cu86Al12Nb2, Cu86Al12Ti2 alaşımlarında, katkıdan dolayı katkı yapılan malzemelerden dolayı çökelti fazı oluştuğu açıkça görülür. Katkının Cu88Al12 alaşımında martensit fazı oluşturmada etkili olduğu açıkça görülmektedir. Bu ölçümlere destek olarak, yapılan Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ölçümlerinde, ikili ana alaşımda martensitik faz dönüşümüne rastlanmazken, üçlü alaşımlarda ilk DSC ölçümünde belirgin olarak martensit faz dönüşümü oluşmuştur. Daha sonra üçlü alaşımları DSC içi çevrim uygulandığında hem austenit dönüşüm hem de martensit dönüşüm sıcaklıkları açıkça görülür ve alaşımların hepsinin yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı alaşım gösterdiği söylenir. Ayrıca, CuAl ve ve Cu86Al12-X2 (% kütlece oranda) (X=Cr, Nb, Ti, Hf) şekil hatırlamalı polikristal alaşımlar oksitlenme özellikleri belirlendi. Bu alaşımların geliştirilmesi için yüksek sıcaklıkta en çok 900 oC de ısıl işlem yaptığı bilinmektedir. Bu nedenle çok sık kullanılan bu sıcaklık değerinde, alaşımların sıcaklıkla oksitlenme özelliğini bakılması önemlidir. Alaşımlara TG/DTA (termogravimetrik analiz) cihazı ile oksitlenme işlemi yapılmış ve oksidasyon sabiti değerleri hesaplanmıştır. Oksidasyon sabiti en yüksek olan alaşım Cu86Al12Hf2 alaşımı, en düşük olan alaşımın Cu86Al12Nb2 alaşımı olduğu tespit edildi. Ayrıca SEM-EDX ile yapılan yüzey morfoloji incelemelerinde, Cu88Al12 ve Cu86Al12Ti2 alaşımları dışında diğer alaşımlarda kabuk şeklinde oksit tabaka görülürken, Cu88Al12 ve Cu86Al12Ti2 alaşımlarında topak şeklinde oksit bölgelere rastlanmıştır. Alaşımlarda oksit tabakalarının olduğu x ışınları analizi ile desteklendi. Anahtar Kelimeler: CuAl bazlı,element katkısı, Bakırca Zengin, DSC çevirimi, Yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı(YSŞH), oksitlenme, oksit faz
Reaktif saçılmada stereo-dinamik
Bu çalışmada, O ++ HD ve OH++D reaksiyonları incelendi ve toplam açısal momentum kuantum sayıları J nin farklı değerleri için reaksiyon olasılıkları hesaplandı. Hesaplamalar toplam açısal momentum kuantum sayısı J nin her bir 10 değeri için yapıldı. Ara değerler için ise bir interpolasyon metodu kullanıldı. Toplam reaksiyon olasılıkları elde edildikten sonra, toplam ve bireysel kuantum seviyeleri arasındaki reaksiyon tesir kesitleri elde edilen toplam reaksiyon olasılıkları kullanılarak hesaplandı. Bu tezin amacı, atom-iki atom çarpışmalarının stereo-dinamik özelliklerini araştırmaktı. Stereo-dinamik hakkında bilgi verebilecek toplam açısal momentumun iz düşümü olan ve atomların birbirlerine yaklaşımını tanımlayan helissel kuantum sayısına bağlı olarak toplam tesir kesitleri hesaplandı. Toplam tesir kesitleri elde edildikten sonra, reaksiyon hız sabitleri hesaplandı. Yapılan hesaplamalar sonucunda, atomların yatay olarak birbirlerine yaklaşmasının dikey yaklaşıma göre daha reaktif olduğu sonucuna varıldı. Kuantum mekaniksel büyüklüklerin bu şekilde hesaplanması, atom-iki atom etkileşimlerinin stereo-dinamik özellikleri hakkında bilgi verir. Sonuç olarak, OH++D reaksiyonunun O+ + HD reaksiyonundan daha yavaş olduğu yapılan reaksiyon hız sabitleri hesaplamalarından elde edildi.
Tiyenil piridin moleküllerinin yapısal, elektronik ve çizgisel olmayan optik özelliklerinin teorik incelenmesi
Bu çalışmada, tiyofen ve piridin molekülünün üzerinde bulunan N ve S atomlarının konumları değiştirilerek oluşturulan 6 adet tiyenil piridin molekülünün 10 tane izomerinin yapısal parametreleri, elektronik enerjileri, dipol momentleri, en yüksek dolu moleküler orbital (HOMO), en düşük boş moleküler orbital (LUMO) enerjileri, statik polarizebiliteleri, anizotropik polarizebilite ve hiperpolarizebilite değerleri DFT B3LYP/6-31++G(2d,p) modeli ile hesaplanmıştır. Elektronik enerji, dipol moment, HOMO-LUMO enerji farkı değerleri dihedral açının fonksiyonu olarak elde edildi, dihedral açı 15º lik aralıklarla 0º dan 180º ye kadar değiştirildi. Polarizebiliteleri ve anizotropik polarizebilite değerleri B3LYP/6-311++G(2d,p) modelinde denge durum geometrisine sahip moleküller için hesaplandı. Ayrıca HF/6311++G(2d,p)modeli kullanılarak moleküllerin geometrik optimizasyonları yapılmıştır. Hesaplamalarda GAUSSIAN 03W paket programı kullanılmıştır.
Au/PVA:Zn/n-Si (MPS)schottky engel diyodun elektriksel özelliklerinin sıcaklık ve radyasyona bağlı incelenmesi
Çinko asetat [Zn(CH3COO)2.2H2O] katkılı PVA arayüzey tabakalı (PVA:Zn) Au/n-Si Schottky engel diyodun (SBDs) doğru ve ters ön-gerilim akım-voltaj (I-V), kapasitans-voltaj (C-V) ve kondüktans-voltaj (G/ ? -V) karakteristikleri geniş bir sıcaklık aralığında (80-400 K) incelendi. Doğru ön-gerilim ln I-V eğrilerinde görülen kesişme davranışı beklenmeyen bir durum olup akım iletiminin termoiyonik teorisine zıt düşmektedir. Diyodun I-V karakteristiklerindeki bu anormal davranış engel yüksekliklerinin uzaysal dağılımına atfedildi. Termoiyonik Emisyon (TE) teorisinin temeline dayanarak deneysel I-V verilerinin analizi, yüksek ve düşük sıcaklık bölgesi için (200-400 K ve 80-170 K) sırasıyla 0,110 ve 0,087 V standart sapma değerleri ve 1,06 eV ve 0,86 eV ortalama engel yükseklikleri ile ikili Gaussian dağılımını ortaya çıkardı. Sonuç olarak ln(Io/T2)-(q ? )2/2(kT)2 ? q/kT eğrisi düzeltilerek yine yüksek ve düşük sıcaklık bölgesi için (200-400 K ve 80-170 K) sırasıyla 1,06 eV ve 0,85 eV olmak üzere yeni ortalama engel yüksekliği değerleri ile 121 ve 80,4 A/cm2K2 olmak üzere Richardson sabiti (A*) değerleri elde edildi. Elde edilen A*=121 A/cm2K2 Richardson sabiti değeri silisyum için bilinen teorik Richardson sabiti olan 120 A/cm2K2 değerine oldukça yakındır. Deneysel sonuçlar seri direnç ve arayüzey durumlarının sıcaklığa güçlü bir şekilde bağlı olduğunu göstermiştir. Aynı zamanda C-V eğrilerinde görülen anormal pikler seri direnç etkisi ve arayüzey durumlarının sıcaklık ile yeniden yapılanıp düzenlenmesine atfedilebilir. Sıcaklığa bağlı Nss değerleri hem enerjinin bir fonksiyonu olarak I-V verilerinden hemde C-V ve G/ ? -V karakteristikleri kullanılarak Hill-Coleman metodundan elde edildi. Bunların yanı sıra, radyasyonun Au/PVA:Zn/n-Si SBD üzerinde etkisini görmek amacıyla, numune Co60 ??? ışını kaynağına 20 kGy doza maruz bırakıldı. Radyasyondan sonra I-V karakteristiklerinden hesaplanan engel yüksekliği ve idealite faktörü değerlerinin azalırken, seri direnç ve doyum akımı değerlerinin artığı görüldü. Aynı zamanda diyodun taşıyıcı konsantrasyonu, kapasitans ve iletkenlik değerlerinin de uygulanan artan veya eksilen radyasyon dozu ile azaldığı gözlendi.Anahtar Kelimeler : Au/PVA:Zn/n-Si (MPS) yapılar; Elektriksel özellikler; Sıcaklık etkisi; İkili Gaussian dağılım (GD); Radyasyon etkisi.
Hidrotermal metot ile TiO2 esaslı kompozit malzemelerin üretilmesi
Bu tez çalışmasının amacı, hidrotermal yöntem kullanılarak titanyum dioksit esaslı kompozit malzeme üretmektir. Elde edilen titanyum dioksit kompozit malzemesine farklı oranlarda katkılanan kadmiyum oksit (CdO) ile malzemenin elektriksel, termodinamik, mekanik ve optik özellikleri iyileştirilmek istenmiştir. Elde edilen üç kompozit malzemenin yapısal özelliklerini incelemek için SEM, TG/DTA, FTIR, I-V ve U-V(Vis) ölçümleri alınarak katkı oranına göre kompozitlerin yapısal özelliklerindeki değişim incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Kompozit malzeme, TiO2, CdO, Hidrotermal metot.
Au/TiO2/n-Si/Au Schottky engelinin diyot parametrelerinin sıcaklığa ve frekansa bağlı incelenmesi
Bu çalışmada, [100] yönelimli, 380 ?m kalınlığında ve 1x1018cm?3 taşıyıcı yoğunluğuna sahip n-tipi Si yarıiletken üzerine, metal buharlaştırma metodu ile yüksek vakumda Au/TiO2/n-Si/Au yapısı hazırlandı. UHV magnetron püskürtme sisteminde, Ar+O2 gaz ortamında yüksek safsızlıktaki (99,999%) Ti kaynağı kullanılarak n tipi Si üzerine TiO2 ince film oluşturuldu. Bu yapının bazı temel elektriksel parametreleri 120?400 K sıcaklık aralığında incelendi. Hazırlanan bu yapıların 120?400 K sıcaklık aralığında yapılan akım-gerilim (I-V) ölçümlerinden; idealite faktörü (n), Schottky engel yüksekliği (?B) ve diğer bazı diyot parametreleri hesaplandı. Oda sıcaklığında idealite faktörü ve engel yüksekliği sırasıyla 3,20 ve 0,771 eV olarak bulundu. Sıcaklık artışıyla idealite faktörünün azaldığı engel yüksekliğinin ise arttığı gözlendi. Ek olarak, oda sıcaklığında ışık altında bazı diyot parametreleri hesaplandı. Işık kaynağı kullanılarak 10?250 watt arası kaynağın çıkış güçlerinde akım-gerilim (I-V) ölçümleri yapıldı.Bu yapının bazı elektriksel parametreleri; difüzyon potansiyeli (Vd), engel yüksekliği (?B), donor konsantrasyonu (ND), tüketim tabakası genişliği (WD) ve yalıtkan tabaka kalınlığı (?), 120 K?400 K sıcaklık aralığında 1 MHz frekansta ve oda sıcaklığında farklı frekanslarda kapasitans-gerilim (C-V) karakteristikleri ile hesapladı. Oda sıcaklığındaki C-V ölçümlerinden engel yüksekliği ve donor konsantrasyonu sırasıyla 0,761 eV, 1,92x1016 cm?3 olarak hesaplandı.Anahtar Kelimeler : Schottky Engeli, Metal Yarıiletken Kontaklar, Diyot Parametreleri, TiO2
Al2O3:C(TLD-500)'ün lüminesans şiddetinin sıcaklık ve doza bağlı değişiminin incelenmesi
Optik uyarmalı lüminesans (OSL), iyonlaştırıcı radyasyonla ışınlanmış yalıtkan veya yarıiletken bir materyalin optik olarak uyarılması sonucu lüminesans yayması olayıdır. OSL sinyalinin şiddeti, materyal tarafından soğurulan radyasyon dozuna bağlıdır ve bu radyasyon dozimetri sisteminin temelini oluşturur. Optik Uyarmalı Lüminesans bozunma eğrilerinin analizi basit tanımlamalarla açıklanamaz ve sıcaklık etkisi OSL bozunma şiddetini etkileyen en önemli faktörlerden birisidir.Al2O3:C, dozimetri uygulamalarında, kullanımı gittikçe yaygınlaşan materyaller arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, Al2O3:C `in Optik Uyarmalı Lüminesans bozunma eğrileri farklı sıcaklık (oda sıcaklığı-300 0C aralığında) ve farklı dozlarda (2, 4, 6, 8 Gy) deneysel olarak elde edilmiş ve bozunma sabitleri sıcaklık ve dozun bir fonksiyonu olarak incelenmiştir. Sonuçlar karşılaştırılarak yorumlanmıştır.Anahtar Kelimeler : OSL,TL, Lüminesans, Al2O3:C , Sıcaklığa bağlılık, Doz
Işığa duyarlı yarıiletken gaz boşalma sisteminin fotoelektrik ve spektral özellikleri
Atmosferik basınca kadar yüksek basınçlarda Ar boşalmasının uzay ve zaman dağılımıyla ilişkili olarak homojen durum ve koşulları InP fotokatotlu yarıiletken gaz boşalma sisteminde (YGBS) basıncın p, elektrot arası mesafenin d ve elektrot çapı D'nin fonksiyonu olarak deneysel açıdan incelenmiştir. Boşalma akımının kararlılığı ışığa duyarlı yarıiletken katodun uzaysal dağılımlı direncinin homojenliğiyle elde edilir ve düzlemsel gaz boşalma sisteminin kararlı çalışma modunun kontrolünde boşalma plazmasının iyonize bileşenlerinin etkisi akım dağılımını büyük oranda değiştirir. Göreli olarak yüksek elektrik alanda plazmanın uzaysal parametrelerini etkileyen çeşitli oluşum ve kayıp süreçlerini mikroaralık genişliğinde olan YGBS'de araştırdık. Aynı zamanda, InP katotlu gaz boşalma sisteminin Akım-Voltaj Karakteristikleri, Işıma-Voltaj Karakteristikleri ve tutuşmanın uzay ve zaman gelişiminin yeterli şartları altında Ar gazının Paschen eğrileri ikincil elektron emisyon katsayısının hesaplanması açısından deneysel kırılma çıktıları ve pd aralığına bağlı olarak değerlendirildi. Gaz boşalma ışık emisyonunun atmosfer basıncına doğru Ar ve hava ortamında arttığı gözlemlendi.InP:Fe fotokatotlu YGBS'de geçiş süreçlerinin dinamiklerinde voltaj genliğinin etkisi ve lineer olmayan özellikler akım bozulmasının mekanizmasını açıklamak için çalışıldı. Diğer taraftan, N-tipli osilasyon akımı ve histerezis özellikleri Fe kusur merkezleri nedeniyle, yarıiletken malzemede taşıyıcı geçişinin lineer olmayan mekanizmasıyla ilişkilidir.Mikroyapılı Yalıtkan Matris (MYM) atmosferik basınca kadar geniş basınç aralığında büyük alanlı homojen glow boşalmalarının oluşmasını sağlamaktadır. MYM'ye dayalı gaz boşalma aralığında kırılma voltajının düşük güç kullanımı açısından azaldığı, bununla beraber, akım değerinin ve ışık şiddetinin çalışılan basınca bağlı olarak arttığı tespit edildi. MYM'nin özel boşalma konfügürasyonunun avantajı uyarılma ve iyonizasyon verimini paralel plakalı yarıiletken katot geometrisinden dolayı artırmasıdır. Glow sonrası modda Ar plazmanın emisyon spektrum ölçümleri plazma hacim ve katot süreçlerine bağlı olarak YGBS'nin farklı uyarılma ve iyonizasyon durumlarını karakterize etmek için yapıldı ve deneylerde elde edilen 4p-4s atomik ve 4d-4p iyonize spektrum pik çizgileri ikincil elektronlar ve basınç açısından tartışıldı.Deneysel şartlar altında, özellikle yarı-kararlı durumlar gibi Ar türlerinin Paschen eğrisinin sağ kolunda plazma hacmi için boşalmanın sürekliliğinde önemli katkılar yapacağı gösterildi. Biz ana ilkelerin temelinde ışığa duyarlı yarıiletken katotlu termal olmayan ve büyük emisyon alanlı plazma ışık kaynaklarının elde edilmesinin mümkün olduğuna inanıyoruz.Anahtar Kelimeler : Kırılma, gaz boşalma, InP fotodetektör, dinamik özellikler, negatif diferansiyel direnç, yarıiletken gaz boşalma sistemi, boşalma ışık emisyonu, elektriksel kararsızlık, geçiş süreçlerinin dinamikleri, histerezis özellikleri, plazma spektrum.
Jeomanyetik indisler ile schumann rezonans frekansları arasındaki ilişkinin incelenmesi
Bu çalışmada Schumann rezonans frekansları ile jeomanyetik indisler (Dst ve Kp) aralarındaki ilişki istatistiksel olarak incelenmiştir. Schumann rezonans frekanslarının 2016 yılı ilk beş ayı ( Ocak, Şubat ,Mart, Nisan, Mayıs) verileri ile saatlik ortalama Dst ve üç saatlik ortalama Kp değerleri arasındaki ilişki ayrı ayrı tanımlayıcı istatistik ve regresyon modeli uygulanarak belirlenmiştir. Yapılan inceleme sonucunda Schumann rezonansının özellikle 21 Hz'e yakın olan frekansı ile Dst'nin tüm seti arasında pozitif yönde ilişkide olduğu görülmüştür. Ayrıca Dst ve Dst yönlerinin 14 Hz, 21 Hz ve 28 Hz frekansları ile de ilişkili olduğu, ancak 7 Hz ve 35 Hz frekans değerleri ile Dst arasında ilişki olmadığı belirlenmiştir. Bu frekans değerleri için Dst'nin yönleriyle elde edilen açıklanabilirlilik oranları sırasıyla 0.31, 0.28 ve 0.32 olarak hesaplanmıştır. Schumann rezonansının 7 Hz ve 21 Hz'e yakın olan frekansı ile Kp arasında pozitif yönde ilişkili olduğu diğer frekanslar 14 Hz, 28 Hz ve 35 Hz ilişkili olmadığı elde edilmiştir. 7 Hz ve 21 Hz lik Schumann frekansları ile Kp arasındaki açıklanabilirlilik oranları sırasıyla 0.38 ve 0.27 olarak hesaplanmıştır. Anahtar Kelimeler: Schumann Rezonans Frekansları, Dst, Kp, Tanımlayıcı İstatistik, Regresyon Analizi
Radyoterapide kullanılan Al2O3:C (TLD-500)'nun tuzak parametrelerinin belirlenmesi
Optik Uyarmalı Lüminesans (OSL)'ın tuzak parametrelerinin güvenilir olarak belirlenmesi, OSL bozunma eğrilerinin detaylı analizine bağlıdır ve bu konuda tartışmalı sonuçlarla karşılaşılmaktadır. Bu çalışmada, radyasyon dozimetresi olarak gündemde olan Al2O3:C materyalinin OSL bozunma eğrileri, farklı beta dozları ve farklı ön-ısıtma sıcaklıkları için deneysel olarak ölçülmüştür. Tuzak parametreleri, termal analiz-eğrisi; GO (General Order) Yöntemi; LM-OSL (Lineer Modülasyon) Tekniği ve AOSL (Aktif OSL) Yaklaşımı kullanılarak belirlenmiş ve başka araştırıcıların bulduğu sonuçlarla karşılaştırılmıştır.
Atom-iki atom ve iki atom-iki atom etkileşmelerinin elektronik ve dinamik özellikleri
Bu tez çalışmasında atom-iki atom etkileşmesi olan Rg-NO+ (X1Σ+) etkileşmeleri (Rg ayrı ayrı He, Ne, Ar, Kr, Xe elementlerini ifade eder) için taban durum denge geometri değerleri CCSD(T)-F12 kuantum mekanik metodu ile hesaplanıp sistemin potansiyel enerji değerleri belirlendi. Bu potansiyel enerjiler kullanılarak sistemi tanımlayan potansiyel enerji yüzeyinin elde edilmesinden sonra, bu enerjiler zamandan bağımsız Schrödinger denkleminde toplam Hamiltonyen ifadesinde yerine yazılmak suretiyle sadece çekirdeklerin hareketleri için nümerik çözümler yapılıp enerji öz değerleri elde edildi. Bu enerji özdeğerlerinden faydalanarak reaksiyon ihtimaliyetleri ve çarpışma hız sabitleri gibi dinamiksel büyüklükler hesaplandı. İkinci kısmında ise, H2-NO+ iki atom-iki atom etkileşmesi için potansiyel enerji yüzeyinin elde edilmesinin ardından, elde edilen enerji değerleri fit edilerek hesaplanan potansiyel enerji yüzeyi dinamik hesaplamaların yapılması için uygun hale getirildi. Sonrasında sistem, elektronik özellikler açısından incelendi. Yapılan hesaplamalar neticesinde bulunan değerlerin literatür ile uyumlu olduğu görüldü. Bu çalışma, hem orta-bağ fonksiyonlarını hem de uzun mesafe etkileşimleri dikkate almış olmasından dolayı önemli bir çalışmadır.
Moleküllerin spektroskopik özelliklerinin kuantum mekaniksel metotlar ile incelenmesi
Bu tez çalışmasında, 2-tert-Butyl-9,10-di(naphth-2-yl)antracene (TBADN) kompleks molekülü ele alındı. TBADN molekülü, elektronik, fotonik ve optoelektronik gibi özelliklere sahip olmasından dolayı kırılma indisinin hesaplanmasında önemli bir organik yarıiletkendir. Ele aldığımız TBADN kompleks molekülün elektronik yapıları, titreşim frekansları hesaplanarak kızıl ötesi ve raman spektrumları farklı teorik metotlar kullanılarak paralel programlama yardımıyla ve farklı baz setleri kullanılarak hesaplandı. Moleküldeki denge bağ uzunlukları hesaplandıktan sonra optimizasyon işlemleri yapılarak sisteme dair spektroskopik verilerin elde edilmesi ile kimyasal yapılar ve özellikleri hakkında bilgi elde edildi. Bu çalışmada TBADN organik yarıiletken molekülü için optik bant aralığı, kırılma indisi, infrared spektrumu, mor ötesi ve görünür bölge spektrumu parametreleri teorik olarak hesaplanıp deneysel sonuçlar ve literatür ile karşılaştırıldı. Anahtar Kelimeler: Ab Initio Hesaplamaları, Kırılma İndisi, Yoğunluk Fonksiyon Teorisi, Spektroskopi, Organik Yarıiletkenler.
Titreşimsel olarak uyarlanmış bir molekül ile atomun etkileşmesinin coriolis bağlaşım (coriolis coupling-cc) metoduyla araştırılması: ND+H reaksiyonu
Coriolis coupling (CC) hesaplamaları dikkate alan Zamana bağlı dalga paketi kuantum metodu doğru bir potansiyel enerji yüzeyine dayanan ND+H ( ve ) reaksiyonun dinamiklerini araştırmak için kullanılmıştır. Coriolois Coupling (CC) ve Centrifugal Sudden (CS) sonuçlarının Reaksiyon tesir kesitleri ve Hız sabitleri karşılaştırıldığında, belirgin CC etkileri, başlık reaksiyonlarının hem değişim hem de depletion kanalları için belirgindir. Hesaplamalar, CC etkilerinin ND+H ( ve ) reaksiyonunda önemli bir rol oynadığını göstermektedir.
Farklı türdeki iyonlaştırıcı radyasyonların optik uyarmalı lüminesansa etkisi
Optik uyarmalı lüminesans (OSL), iyonlaştırıcı radyasyonla ışınlanmış yalıtkan veya yarıiletken bir materyalin ışık ile uyarılması sonucu lüminesans yayması olayıdır. OSL sinyalinin şiddeti, materyal tarafından soğurulan radyasyon dozuna bağlıdır ve bu bağımlılık radyasyon dozimetri sisteminin temelini oluşturur.Al2O3:C, dozimetri uygulamalarında, kullanımı gittikçe yaygınlaşan materyallerdendir. Bu çalışmada bir OSL dozimetresi olarak kullanımı gittikçe yaygınlaşan Al2O3:C `un farklı nükleer radyasyon alanlarına karşı doz cevabı incelenmiştir. Al2O3:C tabletler alfa, beta parçacıklarına ve x ile gama fotonlarına maruz bırakılmış ve mavi ışık yayan diyot (LED) ile uyarılarak lüminesans sayımları gözlenmiştir. Alfa (226Ra) ve gama (137Cs) deneylerinde nokta kaynaklar, x-ışını deneylerinde Ankara Atatürk Göğüs Hastalıkları ve Göğüs Cerrahisi Eğitim ve Araştırma Hastanesi Radyoterapi Bölümü'nde bulunan Linac, beta parçacıkların deneylerinde ise 90Sr-90Y kaynağı kullanılmıştır. Ölçülen lüminesans bozunma eğrileri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.
Nikel katkısının magnezyum esaslı hidroksiapatit numunelerin kristal yapısı ve ısıl özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada, yaş kimyasal yöntem ile sentezlenen Magnezyum (Mg) esaslı farklı miktarlarda Nikel (Ni) katkılanmış hidroksiapatit (HAp) numunelerin kristal yapısı ve termal özellikleri araştırıldı. Üretilen numunelerin kristal yapı tayini, X-ışını kırınımı (XRD) analizi tekniği ile gerçekleştirildi. Numunelerdeki fonksiyonel gruplar, Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ile belirlendi. Numunelerin termal özellikleri, diferansiyel termal analiz (DTA) ve termogravimetrik analiz (TGA) teknikleri kullanılarak araştırıldı. Enerji dağılımlı X-ışını (EDX) spektroskopisi ile donatılmış taramalı elektron mikroskopisi vasıtasıyla, numunelerin morfolojileri ve elementel bileşimleri incelendi. Ni miktarının artmasıyla şu sonuçlar gözlendi. Kristal büyüklüğü, örgü parametreleri ve kristalleşme yüzdesi değerleri azaldı. Tüm numunelerin 25°C ile 1000 °C sıcaklık aralığında termal olarak kararlı olduğu bulundu. Morfolojide kayda değer bir değişiklik gözlenmedi. Artan Ni miktarıyla Ca eksikliğinin kademeli olarak arttığı tespit edildi.
Kenarları paladyum ile sonlandırılmış grafen nanoşeritlerin elektronik özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, Atomistix Toolkit-Virtual Nanolab (ATK-VNL) yazılımı kullanılarak armchair kenar tipine sahip grafen nanoşeritlerin elektronik özelliklerinin şerit genişliğine ve kenardaki serbest bağların doyurulmasına bağlı olarak değişimi yoğunluk fonksiyonu teorisi (DFT) ile incelenmiştir. Değiş-tokuş korelasyon hesabı için yerel yoğunluk yaklaşımı (LDA) seçilmesi uygun görülmüştür. Hesaplamalar simetrik olan altı genişlik değeri (Na = 5, 7, 9, 11, 13, 15) için gerçekleştirilmiştir. Her bir genişlik için hesaplama işlemine yalın durumdan başlanmıştır. Sonrasında ise sırasıyla, yapının her iki tarafı hidrojen (H) ile, bir tarafı H diğer tarafı Paladyum (Pd) ile ve her iki tarafı da Pd ile sonlandırılarak elektronik özelliklerdeki değişim incelenmiştir. Özellikle Pd ile sonlandırma durumlarında yapının elektronik özelliklerinin önemli ölçüde değiştiği görülmüştür. Elde edilen sonuçlar Pd ve grafen arasındaki ilişkinin incelenmesi açısından önemlidir ve deneysel çalışmalara yol gösterici olabilir.Anahtar Kelimeler : AGNR, grafen, armchair, DFT, Paladyum
Radyoterapide kullanılan proton ve ağır iyonlar için su, Al2O3 (TLD-500) ve akciğerin durdurma gücü hesabı
Bu çalışmada, radyoterapide kullanılan protonların ve ağır iyon olarak karbon iyonlarının, ortamda hareketleri boyunca birim uzunlukta kaybettikleri enerji (durdurma gücü) su, TLD-500 ve akciğerde iki analitik eşitlik kullanılarak hesaplandı. Bu eşitliklerden birisi Bethe-Bloch (1930-1933) tarafından çıkarılmış, Tsoulfanidis (1995) tarafından modifiye edilerek kullanılmış olan kütle durdurma gücü eşitliği, diğeri ise literatürde elektronlar için kullanılmış olan efektif z (z*), Z (Z*) ve I (I*) değerlerinin Tsoulfanidis'in formülünde yerine konularak elde edilen eşitliktir. Radyoterapide kullanılan protonların ve ağır iyonların enerji aralığı 75-250 MeV olmasına rağmen, bu çalışmada daha düşük ve daha yüksek enerji seviyelerindeki durdurma gücünü görmek amacıyla 0,001-10000 MeV enerji aralığında çalışıldı. Elde edilen sonuçlar ?NIST PSTAR Data Base?, ?SRIM 2011?, ?MSTAR? ve literatürdeki çalışmalar ile karşılaştırıldı.Anahtar Kelimeler : Durdurma gücü, TLD-500, Dozimetri, Radyasyon dozu
NiMnSn manyetik şekil hatırlamalı alaşımların fiziksel özellikleri üzerine krom katkısının etkisinin incelenmesi
NiMnSn alaşımı, NiMnGa alaşımına alternatif ve maliyeti düşük bir alaşım grubudur. Bu nedenle bu alaşım gurubunun geliştirilmesi çok önemlidir. Bu çalışmada, Ni50Mn45-xSn5Crx (yüzdece atomik, x=0, 4, 6, 10, 12) alaşımları üretilmiştir. Üretilen alaşımların geniş çapta termal analizi hem DSC (Diferansiyel Taramalı Kalorimetre) hem TG/DTA (Termogravimetrik Termal Analiz) kullanılarak yapılmış ve alaşımlarda meydana gelen faz geçişleri 200-1000oC aralığında belirlenmiştir. Termal analiz ölçüm sonuçlarına göre, artan krom orayla NiMnSn alaşımının austenite↔martensite dönüşüm sıcaklığı değeri düşmüştür. Ayrıca krom oranı artışı, NiMnSn alaşımında görülen çoklu faz dönüşümünden tek faz dönüşümüne geçmesine neden olmuştur. Alaşımların, kristal yapı ve mikro yapı analizleri x-ışınları cihazı ve SEM-EDX cihazı kullanılarak yapılmıştır. Alaşımların hepsinde martensit ve gama faza rastlanmıştır ve gamma faz oranının krom katkısı ile arttığı tespit edilmiştir. PPMS cihazı ile yapılan manyetik ölçümleri sonucu, diğer NiMnSn alaşımlarına göre, manyetizasyon değerlerinin düşük olduğu tespit edilmiştir.
Kübik yapıdaki Pd2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu) ve Pt2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu) Heusler alaşımlarının yapısal, elektronik, elastik ve titreşim özelliklerinin teorik olarak incelenmesi
Bu tezde L21 yapıdaki Pd2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu) ve Pt2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu) Heusler alaşımlarının yapısal, elastik ve elektronik özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi (YFT) içinde genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı (GGY) kullanılarak araştırıldı. Yapısal parametreler (örgü sabiti, yığın modülü, yığın modüllerinin basınca göre birinci türevi) ve elastik sabitleri elde edildi. Pd2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu) ve Pt2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu)'in elektronik bant yapıları ve durum yoğunluğu eğrileri hesaplandı. hesaplanan toplam spin manyetik momentleri Pd2CoAl için 1,82 ?B, Pd2FeAl için 3,20 ?B, Pt2CoAl için 1,86 ?B ve Pt2FeAl için 3,31 ?B dır. Bu Heusler alaşımlarının fonon frekanslarını ve durum yoğunluklarını hesaplamak için yoğunluk fonksiyonel teorisi içinde lineer tepki yaklaşımı kullanıldı. Fonon frekansları gösteriyorki L21 yapıdaki bütün malzemeler dinamik olarak kararsızdır.Anahtar kelimeler : Heusler Ala?ımlar, Elektronik Band Yapısı, fonon, YFT
Tıpta kullanılan beta radyoaktif kaynaklardan yayınlanan bremsstrahlungun (frenleme ışını) incelenmesi
Tıpta yüksek enerjili yüklü parçacıkların tanı ve tedavi için kullanılmaları yaygınlaşmaktadır. Yüklü parçacıkların dokularla etkileşmeleri sonucu ortaya çıkan Bremsstrahlung' un ihmal edilmemesi gerektiği son yıllarda yapılan çalışmaların ana temalarından biridir. Bu çalışmada radyoterapide kullanılan lineer hızlandırıcıdan (LINAC) elde edilen elektron enerjileri ve pozitron emisyon tomografide (PET) kullanılan ß+ kaynaklarının enerji değerlerinde akciğer, beyin, deri, kas, kemik (kortikal) ve su hedefleri için nükleer durdurma gücü (Bremsstrahlung) hesaplanmıştır. Hesaplamalar Tsoulfanidis(1995), Bethe Bloch (1930) eşitliği modifiye edilerek yapılmıştır ve sonuçlar klasik Bethe Bloch ve klasik Tsoulfanidis eşitliği kullanılarak National İnstitute of Standards and Technology (NIST-ESTAR)'dan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır.
Kızılötesi bölgede serbest elektron lazerinin taşınım hattı tasarımı
Bu çalışmada, Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) projesi kapsamında, Ankara Üniversitesi Gölbaşı Yerleşkesinde kurulumu devam etmekte olan TARLA (Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara, Ankara'daki Türk Hızlandırıcı ve Radyasyon Laboratuarı) tesisine ait 2 ?m ? 250 ?m aralığında kızılötesi bölgedeki Serbest Elektron Lazeri'nin (SEL) taşınım hattı tasarımı ele alınmıştır.Tasarım işlemi THM projesi tarafından sağlanan ZEMAX isimli optik dizayn programı kullanılarak yapılmıştır. Lazer demetinin asgari oranda dağılmasını sağlayacak şekilde, odaklayıcı aynalardan faydalanılmış ve aynaların odak uzaklıklarının hesaplanması işleminde ABCD matris yöntemi kullanılmıştır. Yapılan hesaplamaların doğruluğu Dresden ? Almanya'da kurulu olan ELBE kızılötesi SEL tesisine ait taşınım hattının yeniden hesaplanması ile kontrol edilmiştir.Anahtar Kelimeler : Kızılötesi serbest elektron lazeri, taşınım hattı, ZEMAX, ABCD matrisleri
RF magnetron püskürtme yöntemi ile ZnO:Al2O3 ince filmlerın üretimi ve karakterizasyonu
Bu çalışmada RF Magnetron Püskürtme Yöntemi ile silikon alttaş üzerine 200 °C'de Al2O3 katkılı ZnO (çinko oksit) ince filmler üretildi. Farklı Ar/O2 oranlarında büyütülen ince filmler daha sonra hızlı termal tavlama (RTA) sistemi ile bir dakika süresince vakum ve oksijen ortamında tavlandı. Biriktirme süresince argon-oksijen oranının ve farklı ortamlarda tavlama sıcaklığının filmlerin yapısal, optik ve yüzey özelliklerine etkisi XRD, PL ve AFM yöntemleriyle incelendi. ZnO:Al2O3/n-Si numunelerin kristal tanecik boyutu, örgü parametresi, maksimum pik yarı genişliği (FWHM) ve kristallografik analizleri X-ışını kırınım yöntemiyle belirlendi. Hazırlanan numunelerin optik özellikleri, fotolüminesans (PL) spektrumundan alınan veriler yardımı ile belirlendi. Atomik kuvvet mikroskobu (AFM) kullanarak yüzeyin atomik yapısı ve yüzey topografisi incelendi. Hazırlanan ZnO:Al2O3 ince filmlerin en optimal üretim ve tavlama şartları, optik ve yapısal özellikleri belirlendi. Hazırlanan ince filmlerin tavlamadan önce ve tavladıktan sonraki karakterizasyon sonuçları kıyaslandı ve tavlamanın numuneler üzerine olumlu etki yaptığı gözlendi.Anahtar Kelimler : ZnO, RF magnetron püskürtme yöntemi, X- Işını, AFM, Tavlama, optiksel ve yapısal özellikler,
Bazı AB ve AB2 tip alaşımların yapısal, elastik, elektronik ve termodinamik özelliklerinin AB-initio yöntemle incelenmesi
Bu çalışmada genelleştirilmiş gradyent (GGA) yaklaşımı altında ReC, ReN, RuC, RuN, ReN2 ve RuN2 bileşiklerinin bazı yapısal, elektronik, elastik ve termodinamik özellikleri düzlem-dalga pseudopotansiyel ve yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayanan ab-initio metodla hesaplandı. Bileşiklerin örgü parametreleri, formation entalpileri, faz geçişleri, bant yapıları, toplam ve kısmi durum yoğunluğu (DOS) eğrileri, elastik sabitleri hesaplandı. Ayrıca ReC, ReN, RuC, RuN ve ReN2 bileşiklerinin Zener anizotropi faktörleri, Poisson ve B/G oranları, Young ve shear modülleri, Debye ve Erime sıcaklıkları, ses hızları, serlik ve lame parametreleri, Bulk modülü, Young ve Shear modülü, Sertlik ve Lame parametrelerinin basınca göre türevleri hesaplandı. Aynı zamanda, bazı termodinamik özelliklerin geniş basınç ve sıcaklık aralıklarında değişimleri ve elastik sabitlerinin basınca göre değişimleri incelendi. Elde edilen sonuçlar mevcut deneysel ve teorik sonuçlarla karşılaştırıldı. Kullandığımız metodun bileşiklerin özelliklerini belirlemede doğru sonuçlar verdiği görüldü.Anahtar Kelimeler : Ab-initio yöntem, ReC, ReN, RuC, RuN, ReN2 ve RuN2 Yoğunluk fonksiyoneli teorisi, Termodinamik, Elastik
Süperiletken linak için elektron demet durdurucu sisteminin araştırılması ve simülasyonu
Süperiletken doğrusal elektron hızlandırıcılarında elektron demetleri, süperiletken radyo frekans kaviteler kullanılarak rölativistik hızlara ulaşabilirler. Optik kavite içindeki salındırıcı mıknatıs yapılarından geçirildiğinde elektron demeti enerjisini ışıma olarak kaybeder. Işıma optik kavitede tuzaklanarak Serbest elektron lazeri (SEL) elde edilir. Bu sırada elektron demetleri de sistemden eğici mıknatıslar yardımı ile sistemin dışına gönderilerek elektron demet durdurucusu tarafından güvenli bir şekilde etkisiz hale getirilir. Gazi Üniversitesi'nin de dahil olduğu 11 üniversitenin işbirliği, Ankara Üniversitesi koordinatörlüğünde ve Devlet Planlama Teşkilatı desteği ile yürütülen Türk Hızlandırıcı Merkezi projesi kapsamında olan Serbest Elektron Lazeri tesisinde (TARLA) kurulum çalışmaları sürdürülmektedir. Bu çalışmada, TARLA tesisinde 40 MeV enerjiye, 1,5 cm.mradyan emittansa ve 1,5 mA ortalama demet akımına sahip elektron demetlerinin durdurulması incelenmiştir. Yüklü parçacıkların madde ile etkile?meleri ayrıntılı olarak çalı?ılmı?, elektron demet durdurucu sisteminin FLUKA programı ile simülasyonu yapılmıştır. Hesaplamalar sonucunda enerji dağılımları, ikincil parçacıklar ve radyasyon dozları gözlenmi?tir. Bu bilgiler ışığında elektron durdurucu sistemin geometrik olarak tasarımı yapılmıştır.Anahtar Kelimeler : Linak, Demet durdurucu, simülasyon, TARLA tesisi
Çoklu kuvantum kuyu arkabariyer yapısına sahip AlQN/AlN/GaN-temelli (Q=Ga, In) transistörlerde 2-boyutlu taşıyıcıların özelliklerinin hesaplamalı incelenmesi
Bu çalışmada AlGaN ve InAlN bariyerli InGaN/GaN çoklu kuvantum kuyularına sahip AlQN/AlN/GaN/InGaN/GaN/AlGaN/AlN/GaN (Q=Ga,In) çokluyapılarının 2-Boyutlu Elektron Gazı (2DEG) özellikleri 1-boyutlu kendini-eşleyebilen Schrödinger-Poisson denklemlerinin çözümleri ile incelendi. Bu çözümler sonucunda elde edilen veriler kullanılarak InAlN bariyerli çoklu kuvantum kuyulu çokluyapıların bariyer kalınlığına ve sıcaklığa bağlı elektron hareketlilikleri analiz edildi. Bu elektron hareketlilik değerlerinin kullanıldığı Simba hareketlilik modeli sayesinde InAlN bariyerli çoklu kuvantum kuyulu çokluyapıların farklı bariyer kalınlıkları, kanal uzunlukları ve geçit uzunlukları için akım-gerilim karakteristikleri incelenmiştir. Numerik ve analitik hesaplamalar sonucu elde edilen 2DEG'e ait elektron hareketliliği gibi özellikler ve akım-gerilim karakteristikleri gelecekte elektronik özellikleri daha iyi numune ve aygıtların üretilmesine yardımcı olacaktır.
Bor nanoşeritlerinin elektronik ve yapısal özellikleri
Bu çalışmada, farklı geometrilere sahip saf bor nanoşeritler ve farklı konumlardaki bor atomlarının karbon ve azot atomlarıyla değiştirilmesiyle oluşturulan yeni nanoşeritler için yoğunluk fonksiyonu teorisi kapsamında ilk-prensipler yaklaşımı kullanılarak geometrik optimizasyonları yapıldı. Yapıların elektronik ve yapısal özellikleri incelendi. Enerjitik kararlılıkları, bağ uzunlukları, atomik yükleri ve bağ popülasyon değerleri, band yapıları ve durum yoğunluğu gibi elektronik özellikleri hesaplandı. Ayrıca, bazı yapılara farklı sayılarda hidrojen ilave edilerek, mevcut yapısal ve elektronik özelliklerinin hidrojen konsantrasyonuna bağlılığı araştırıldı. Sonuçlar birbirleriyle ve mevcut literatürle karşılaştırma yapılarak çizelge ve şekiller halinde sunuldu. Elde edilen yapıların metal olduğu belirlendi.Anahtar Kelimeler : Nanoşerit, bor, elektronik yapı, YFT
Radyoterapide uygulanan alçılı hastalarda X-ışınlarının dozimetrik etkisi
Bu çalışmada, vücudun alçıya alınmış çeşitli bölgelerine verilmesi muhtemel radyasyon dozunun iyi planlanabilmesi amacıyla, Siemens marka, OncorImpression model lineer hızlandırıcı tedavi cihazında, 6 MV ve 18 MV enerjili x-ışınları kullanılarak yüzde derin doz ölçümleri yapılmıştır. Doku eşdeğeri olan katı fantom ve alçılı katı fantomun kalınlıkları (5x5) cm2, (10x10) cm2 ve (15x15) cm2 alan açıklıkları için, değiştirilerek alçının kütle azalma katsayısı deneysel olarak elde edilmiş ve alçının doza etkisi araştırılmıştır. Dozun derinliğe karşılık çizilen grafiklerden lineer azalma katsayısının (µ) enerjinin artması ile azaldığı görülmüştür. NIST x-ray programı kullanılarak alçının azalma katsayısı teorik olarak hesaplanmış ve deneysel bulgular ile karşılaştırılmıştır. (5x5) cm2'lik alan açıklığında sonuçların birbiri ile uyumlu ve saçılmaların da bu alan açıklığı için en az olduğu görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Radyoterapi, X- Işınları, Azalma Katsayısı, % Derin Doz
Fabrication of quaternary functional semiconductor infrared photodetectors and investigation of their electronic properties
In this thesis study, Cu2CoSnS4, Cu2NiSnS4 and Ti1-xO2CdxO (x = 0.0,0.01,0.05,0.10) materials have been respectively synthesized by hydrothermal and sol gel methods. Cd doped TiO2 films have been grown on the glass substrates with a spin coating method. The structural properties of the samples have been analyzed using XRD, SEM and UV-Vis techniques. The electrical characteristics of Al/p-Si/Cu2CoSnS4/Al, Al/p-Si/Cu2NiSnS4/Al and Al/n-Si/Ti1-xO2CdxO/Al diodes have been analyzed by current-voltage, capacity-voltage and current-time electrical characterization techniques. The photocurrent of the diodes under solar and IR lights is higher than the dark current. The photosensitivity and photoresponse properties of the diodes have been analyzed. The photoresponse of TiO2 based diodes has been changed with the addition of Cd. The photosensitivity values of TiO2 and 10%Cd doped diode under sunlight have been found to be 0,103.10-3 A/W and 0,139.10-2 A/W, respectively. The obtained results indicate that the prepared photodetectors can be used in optoelectronic applications.
Atmosferik basınç gaz boşalma plazmaların incelenmesi
Bu çalışmada, GaP yarıiletken katodun, hava ortamında düzlemsel bir gaz boşalma hücresindeki akım karakteristiği ve ışıma karakteristiği incelenmiştir. Farklı elektrod çapları (D=12mm ve 15mm) ve elektrotlar arası mesafe değerleri (d=45 µm, 90 µm, 143 µm, 240 µm, 323 µm, 445 µm ve 525 µm) için yapılan deneyler tekrarlanmıştır. Elektrod çapı ve elektrotlar arası mesafenin etkisi geniş bir basınç aralığında incelenmiştir. p=28 Torr'dan başlayarak atmosferik basınç düzeyine (p=690 Torr) kadar ölçümler alınmıştır. Böylelikle akım ve ışıma karakteristiklerine basıncın etkisi incelenmiştir. Akım ve ışıma karakteristikleri, elektrotlar arası mesafe ve elektrod çapının artışıyla doğru orantılı olarak kararsızlaşmaktadır. Bu çalışma, GaP'ın hem direkt band aralıklı hem de indirekt band aralıklı davranış göstermesi sebebiyle önem taşımaktadır. Ayrıca GaP, diğer pahalı ve daha toksik yarıiletkenlere alternatif bir yarıiletken malzemedir. Anahtar Kelimeler: Townsend boşalması, glow boşalması, kararlı gazlar, GaP
NaIn, NaTl, Na-As, K-As ve Rb-As bileşiklerinin yapısal, mekanik ve elektronik özelliklerinin ab initio yöntemlerle hesaplanması
Bu çalışmada, tüm hesaplamalarımız LDA ve/veya GGA yaklaşımları kullanılarak yoğunluk fonksiyoneli (DFT) teorisine dayalı olarak hesaplandı. NaIn ve NaTl Zintl bileşiklerin B2 ve B32 yapılardaki yapısal, elektronik, elastik ve dinamik özellikleri (fonon dispersiyonu) incelendi. Ayrıca, Na-As, K-As ve Rb-As alkali pniktinidlerin NaP, LiAs, AuCu, MgCu2, Na3As, Cu3P, Li3Bi, A5B4, A3B7-I, A3B7-II, ?-Na3P11 ve A3B11 fazlarının yapısal, elektronik ve elastik özellikleri ayrıntılı olarak analiz edildi. Yine, incelenen bileşiklerin olası faz geçiş basınçları, bant yapıları, elastik sabitleri, Shear modülü, Young modülü, Poisson oranı ve anizotopi değerleri gibi bazı temel fiziksel parametreleri hesaplanarak yorumlandı. Elde edilen sonuçlar, deneysel ve teorik çalışmalarla karşılaştırıldı.Anahtar Kelimeler : DFT, NaIn, NaTl, Na-As, K-As, Rb-As
Süperiletken lineer hızlandırıcıdan elde edilen serbest elektron lazerine dayalı kızılötesi spektroskopisi ve uygulama alanları
Bu çalışmada, kızılötesi serbest elektron lazerinin (IR SEL) fiziği anlatılmış ve SEL uygulamaları incelenmiştir. Türk Hızlandırıcı Merkezi projesinde kullanılması düşünülen SEL dalgaboyu aralığı 2.5-250 ?m'dir. Bu dalgaboyu aralığında dünyadaki SEL laboratuvarlarında yapılan endüstriyel ve bilimsel uygulamaları incelenmiş ve SEL laboratuvarlarında kullanılan malzeme, cihazlar, laboratuvar koşulları belirlenmiştir. Ayrıca incelenen bu uygulamaların, THM TARLA tesisinde kullanılacak olan osilatör SEL ile yapılabilecek malzeme-SEL etkileşimi için uygulanabilirliği araştırılmıştır. Malzeme karakterizasyonu için kullanılan ince filmlerin büyütülmesi, kaplanması, işlenmesiyle ilgili yöntemler belirlenmiştir. Bunlardan PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) ile ? SiO ? _2-SiN ince filmlerinin büyütülmesi ve FTIR (Fourier Transform IR) Spektroskopisi ile karakterize edilmesi çalışmaları teorik ve deneysel olarak anlatılmıştır.Anahtar Kelimeler : Kızılötesi spektroskopisi, SEL, lineer hızlandırıcı, IR SEL uygulama alanları
İndiyum çalkojenlerin yapısal, mekanik ve elektronik özelliklerinin Ab- initio yöntemlerle incelenmesi
Bu çalışmada indiyum çalkojenlerindenInX (X=S, Se, Te) kristallerinin bazı fazlarının yapısal, mekanik ve elektronik özellikleri GGA/PBE(Genelleştirilmiş Gradyent Yaklaşımı / Perdew-Burke-Ernzerhof) kullanılarak yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayanan ab-initiometotlarlahesaplandı. İncelenen bu bileşiklerinörgüparametreleri,esneklik(elastik) sabitleri, bantyapıları,durumyoğunlukları, Debyesıcaklıkları, seshızları, Zener anizotropi faktörü,YoungveShearmodülleri vePoissonoranlarıhesaplandı. Eldeedilensonuçlarmevcutdeneyselveteorik sonuçlarlakarşılaştırıldı.Kullanılanmetodun bileşiklerinözelliklerinioldukçadoğrubirşekildetahmin ettiğigörüldü.Anahtar Kelimeler : Ab-initio, İndiyum çalkojenler, mekanik, elektronik özellikler
Süperiletken lineer hızlandırıcıdan elde edilen serbest elektron lazerine dayalı toplam frekans jenerasyonu spektroskopisi ve uygulamaları
Bu çalışmada süperiletken doğrusal elektron hızlandırıcısından elde edilen kızılötesi serbest elektron lazerinin (IR-SEL) çalışma prensibi genel olarak tanımlanmıştır. Ankara Üniversitesi koordinatörlüğünde Gazi Üniversitesi'nin de dahil olduğu 11 üniversitenin işbirliği ve Devlet Planlama Teşkilatı (DPT) desteği ile kurulum çalışmaları sürdürülen Türk Hızlandırıcı Merkezi Kızılötesi Serbest Elektron Lazeri (THM TARLA) tesisinde kurulması planlanan deney istasyonlarından biri doğrusal olmayan optik laboratuarıdır. Bu laboratuarda 2.5-250 µm arasında ayarlanabilir dalgaboylu SEL kullanılarak uygulanacak olan Toplam Frekans Jenerasyonu tekniğinin fiziği ve bu teknikle yapılabilecek olan deneyler anlatılmıştır.THM TARLA'da kurulacak olan doğrusal olmayan optik laboratuarlarının tasarımı, laboratuar ortamının gereksinimleri ve burada yapılacak deneylerde kullanılabilecek deney aletleri detaylı bir şekilde açıklanmıştır.Dünyada doğrusal hızlandırıcıdan elde edilen IR SEL ile toplam frekans jenerasyonu tekniğini kullanarak çalışmalar yapan CLIO (Fransa), FELIX (Hollanda) araştırma merkezleri ve bu merkezlerde toplam frekans jenerasyonu tekniği kullanılarak yapılan çalışmalar araştırılmıştır.Anahtar Kelimeler : Süperiletken lineer hızlandırıcı, SEL, Toplam frekans jenerasyonu spektroskopisi, Malzeme ve yarıiletken araştırmaları, Türk Hızl. Merkezi(THM), TARLA Tesisi
Investigation of the change in the physical properties of niti shape memory alloys by adding cobalt element
SUMMARY INVESTIGATION OF THE CHANGE IN THE PHYSICAL PROPERTIES OF NITI SHAPE MEMORY ALLOYS BY ADDING COBALT ELEMENT In this study, The NiTi shape memory alloys which doped with 2, 3, 4, 5, and 6 at.% of cobalt element were melted by using arc-melting technique and cooled down to room temperature naturally. To make all contribution elements spread equally in the prepared alloy's ingots, they were kept at 1050 oC for 24h in a furnace at air atmosphere. By using DSC (Differential Scanning Calorimetry), x-ray diffractometer, optical microscope, SEM-EDX, and PPMS equipment each crystal structure of alloys, the microstructural phases, variation rate in chemical composition, and magnetization properties of the samples determined, respectively. The results showed that alloys with 2, and 3 at.% of cobalt content has martensite phase in room temperature while the others at the same temperature had austenite phase. The enthalpy change found to have different situation for each categories, such that its value increase in martensite phase-alloys, whereas, this value decrease with increasing Co-additive in austenite phase-alloys. Also, magnetization measurement at room temperature showed that austenite phase-alloys have higher magnetization compared with martensite phase-alloys. Keywords: Phase transformation; Shape Memory Alloy; Cobalt element; Ti2Ni phase; magnetization properties; NiTi alloy.
Toprak radon gazı (222Rn), deprem ve meteorolojik değişkenler arasındaki ilişkinin modellenmesi
Toprak ve yeraltı sularındaki 222Rn konsantrasyonlarının ölçümü, sismik ve tektonik aktiviteler nedeniyle fay hatlarındaki stres değişimini izlemek için kullanılır. Yeraltı gazlarının jeokimyasal davranışı genellikle kimyasal yapılarına bağlıdır. Diğer materyaller de asal gazların yer katmanlarındaki göçüne eşlik edebilir. Böylece dünyanın derinliklerinden yüzeye salınan gazlar üst tabakalar hakkında faydalı bilgiler sağlayabilir. 222Rn, sismik aktivite sırasında yeryüzü gerilmelerindeki değişikliklere diğer gazlardan daha fazla reaksiyon gösterir. Bu sebeple, deprem öngörü çalışmalarında kullanılan en etkili parametrelerden biridir. Herhangi bir değişkenin, fiziksel veya kimyasal değişimlerini görmek için, 3-boyutlu görsellerin kullanımı faydalı yorumlar yapmaya neden olur. Genel olarak, bu görsellerde enlem ve boylam esas alınır ve incelenen parametrelerin değişimi gözlenir. Bu değişikliklerin en iyi şekilde yapılandırılması ve yorumlanması, kontur haritaları ile 3-boyutlu olarak gerçekleştirilir. Bu çalışmada Kuzey Anadolu Fay Hattı üzerindeki Dereköy (Kargı, Çorum) istasyonundan alınan 222Rn konsantrasyonları üzerinde çalışıldı. 222Rn'nin deprem ve meteorolojik faktörlerle olan değişimi incelendi ve 3-boyutlu harita çizimleri elde edildi. Anahtar Kelimeler: Radon, Sismik Aktivite, Meteorolojik Faktörler, Deprem
Gözenekli Ti-esaslı biyomalzeme üretilmesi ve biyouyumluluğunun incelenmesi
Bu doktora tez çalışmasında atomik olarak Ti-10Nb-10Zr alaşımı, biyomalzeme olarak kullanılmak amacıyla toz metalurjisi (TM) yöntemlerinden geleneksel sinterleme ile üretildi. Üretim sürecinde yüksek saflıkta elementel Ti (titanyum), Nb (niyobyum) ve Zr (zirkonyum) tozları homojen bir karışım elde etmek için dönen bir kap içerisinde 12 saat süreyle karıştırıldı ve sonrasında gözenekli yapı oluşturmak amacıyla amonyum bikarbonat ile karıştırılarak farklı basınçlarda briketlendi. Briketlenen ham numuneler argon atmosferinde farklı sıcaklıklarda sinterlendi. Böylece %3.6 ile %55.44 aralığında gözenek oranına sahip gözenekli Ti-10Nb-10Zr numuneleri üretildi. Üretilen numunelerin optik görüntülerinde farklı şekilli gözeneklerin oluştuğu, gözenek oranlarının ise briketleme basıncının ve sinterleme sıcaklığının artması ile azaldığı belirlendi. Numunelerin mikroyapılarında α (hcp) ve β (bcc) fazlarının oluştuğu ve fazların homojen dağılımlarının artan briketleme ve sinterleme sıcaklığı ile meydana geldiği SEM-EDX ve XRD analizleri ile anlaşıldı. Üretilen numunelerden gözenek oranının azalması ile basma dayanımlarının arttığı ve numunelerin basma dayanımının kemiğin basma dayanımından daha fazla olduğu belirlendi. Numunelerin korozyon dayanımlarının saf titanyumunkinden daha iyi olduğu, ayrıca yapının homojen olması ile korozyon dayanımının arttığı belirlendi. Son olarak, in vivo ortamda yapılan biyouyumluluk çalışmasında, gözenek oranının artması ile yeni kemik ve fibröz doku oluşumunun arttığı, ayrıca herhangi bir doku nekrozunun oluşmadığı anlaşıldı.
Atom molekül izotop reaksiyonlarının reaksiyon hız değişimlerinin incelenmesi NH+H, ND+H VE NT+H reaksiyonları
depletion ve değişim (Exchange)reaksiyonlarıiçinreaksiyonihtimaliyetleri, tesir kesitleri vehız sabitleri, Centrifugal Sudden (CS)yaklaşımıyla zamana bağlı bir kuantum dalgapaketi yöntemi kullanılarak hesaplanmıştır. Ayrıca akı dalga paketi yöntemi kullanılarak reaksiyon ihtimaliyetleri hesaplandı. Dahasonra ND + H ve NH + H reaksiyon sonuçları izotop etkisi için NT + H sonuçları ile karşılaştırıldı. Elde edilen sonuçlar izotop etkisinin reaksiyon dinamikleri üzerinde belirgin bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir.
İnsan vücuduna yerleştirilen biyomalzemelerin radyoterapideki doz dağılımına etkisinin monte carlo yöntemiyle ve dozimetrik olarak incelenmesi
Radyoterapi, kanser hastalarının tedavisinde önemli bir yer tutmaktadır. Kanser tedavisinde bu denli önemi olan radyasyonun, insanlara doğru şekilde verilmesi gerekmektedir. Bu nedenle radyoterapide dozimetrik çalışmalar önemlidir. Kanserli hastaların tedavisi sırasında, ışınlanacak bölgedeki protez radyasyon dozunun homojen dağılımını etkileyebilir, protezle doku arasındaki yoğunluk farkı nedeniyle dokularda yüksek ya da düşük doz alanlarına yol açabilir. Bu çalışmada, farklı biyomalzemeler ve bu biyomalzemelere sahip kanser hastalarının tedaviye alınması gerektiği durumlarda, biyomalzemelerin tedaviye etkisi araştırılmıştır. Hastalara sıklıkla implante edilen silikon, titanyum, titanyum alaşımı, çelik, CoCrMo alaşımı ve daha önce çalışılmamış olan polietilen, PMMA (Poli(metil metakrilat)) ve alümina kullanılmıştır. DOSXYZnrc Monte Carlo kodu kullanılarak, seçilen biyomalzemeler tedavi enerjilerine göre modellenmiştir. Bu modelleme sonucu elde edilen % derin dozlar, biyomalzemelerden elde edilmiş fantomlar kullanılarak dozimetrik ölçümler sonucu elde edilen % derin dozlarla karşılaştırılmıştır. Ayrıca Eclipse tedavi planlama sistemi kullanılarak elde edilen % derin doz eğrileri karşılaştırmalarda kullanılmış ve sistemin doz hesaplama açısından doğruluğu araştırılmıştır.PMMA, polietilen ve silikon biyomalzemelerinin dokuya çok yakın özellikte olduğu görülmüştür. Bu malzemeler ile su arasında radyoterapideki doz dağılımı açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanamamıştır. Bu implante sahip olan kanser hastalarının radyoterapi almaları durumunda, bu biyomalzemelerin doku gibi davranarak radyoterapi doz dağılımı açısından bir sorun yaratmayacağı sonucuna varılmıştır. Diğer metal yapısında bulunan titanyum, titanyum alaşımı, çelik, CoCrMo alaşımı ve alümina biyomalzemelerin ise doku gibi davranmadığı ve dozda büyük ölçüde değişikliklere yol açtığı görülmüştür. Çalışmanın sonucunda Eclipse tedavi planlama sisteminde bulunan PBC doz hesaplama algoritmasının yüksek atom numaralı biyomalzemeye sahip hastaların tedavisinde kullanıldığında, tam olarak doğru sonuç vermediği yorumuna varılmıştır. Bu nedenle gerçeğe en yakın sonuçlar veren Monte Carlo tabanlı planlama sistemlerinin yüksek atom numaralı proteze sahip hastalarda kullanılması daha doğru olacaktır.
Tam güneş tutulmasının iyonküre elektron yoğunluğu üzerindeki etkisinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında, 29 Mart 2006 tarihinde meydana gelen Tam Güneş Tutulmasının Türkiye koridorunda yapılan deneyler ile iyonküreden yansıyan VLF, HF dalga yayılımına ve IONOLAB-TEC değerlerine olan etkisi incelenmiştir. Tam Güneş Tutulması sırasında VLF vericilerden alınan sinyal şiddetleri; frekanslara, mesafeye ve sinyal yolundaki iyonküre karakteristiklerine bağlı olarak değişmiştir. Tam Güneş tutulması sırasında kısa süreli de olsa Güneş ışınlarının tam tutulma hattına ulaşamaması nedeniyle HF dalgasının sinyal ve gürültü şiddetlerinde azalmalar tespit edilmiştir. IONOLAB-TEC değerlerinde ise tutulma koridoruna uzaklığa ve istasyonların yerel konumlarına bağlı olarak tam Güneş tutulması sırasında azalmalar gözlenmiştir.
Silisyum güneş pillerinin fotovoltaik özelliklerine etkin eden çevresel etkilerin araştırılması
Günümüzde kullanılan enerji kaynaklarının büyük bir kısmını fosil yakıtlar oluşturmaktadır. Fosil kaynaklı bu yakıt türleri dünyamızda belirli miktarda rezervlere sahiptirler. Günlük yaşamımızdaki enerji ihtiyacı artışı nedeniyle, mevcut enerji kaynakları hızla tükenmektedir. Fosil yakıt kaynaklarının hızlı bir şekilde tükenmesi ve fosil yakıtlardan kaynaklanan çevre kirliliğine sebebiyet vermesinden dolayı yakın zamanda rüzgar, güneş, dalga, jeotermal, biokütle, hidrolik ve hidrojen gibi alternatif enerji kaynaklarının kullanımı büyük önem kazanmıştır. Güneş enerjisinin kullanılmasıyla enerji üretimi alternatif enerji kaynakları uygulamaları arasında en çok tercih edilenidir. Bu çalışmada, ülkemizde ve dünyada kullanılan alternatif enerji kaynaklarına değinilmiş ve Güneş enerjisinin gelişmiş ülkelerde ve Türkiye' deki mevcut durumu, Güneş enerji santrallerinin çeşitleri ve çalışma prensipleri değerlendirilmiştir. Bilindiği üzere Türkiye' de Güneş enerji sistemleri istenilen seviyeye ulaşamamıştır, Güneş enerjisi santrallerinin uygulama alanlarının ağırlıklı olarak, arazilere uygulanan güneş tarlaları ve çatılara uygulanan güneş enerji sistemleri olduğu bilinmektedir. Bu sistemler fotovoltaik yöntemle güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürebilen sistemlerdir. Fotovoltaikler, güneş ışığından elektrik enerjisi üreten güneş pilleri olarak adlandırılmaktadırlar. Bu çalışmada Fotovoltaik güneş pilleri çeşitleri arasında en çok tercih edilen silisyum güneş pillerine değinilmiş ve silisyum güneş pillerinin enerji üretimi aşamalarında etkilenmekte olduğu sıcaklık, nem, toz, kirlilik gibi çevresel faktörler üzerinde durulmuştur. Uygulama alanı gün geçtikçe artan fotovoltaik güneş pillerini kullanarak elektrik enerjisi üreten sistemlerin enerji kayıplarının nasıl düşürülebileceği, enerji verimliliğinin nasıl arttırılabileceği, enerji üretimi aşamalarını etkileyen çevresel faktörlerin nasıl en aza indirilebileceği gibi konular üzerinde durulmuştur.
DC magnetron sıçratma tekniği ile büyütülen titanyum ince filmlerinin fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışma kapsamında doğru akım (DC) magnetron sıçratma tekniği ile hazırlanan 300 nm kalınlığındaki titanyum (Ti) ince filmleri 10, 20 ve 30 mTorr'luk sıçratma gazı (argon) basınç değerlerinde ve 15 dakika boyunca 150oC'lik alt tabaka sıcaklığı ile büyütülen ince filmlerin yüzey morfolojileri ve elementsel bileşimi üzerinde gaz basıncının etkisi araştırılmıştır. Atomik Kuvvet Mikroskobu, X-ışını Kırınımı, Taramalı Elektron Mikroskobu ve Enerji Dağılımlı X-ışını teknikleri kullanılarak numunelerin mikro yapıları incelenmiştir.
The effect of ageing and quenching media on thermodynamic parameters and structure in Cu-based SMAs
In this study, four samples of different ternary and quaternary composition SMA as SI-1,SI-2, SI-3 and SI-4 of Cu-22.22Al-3Fe(at%), Cu-22.79Al-2.59Fe-2.44Mn(at%), Cu-22.79Al-5.42Fe-0.98Mn(at%) and Cu-21.52Al-3.49Fe-1.95Mn(at%) was produced respectively by arc melting. The SI-2 and SI-4 samples responded. Quenching the samples were made in four different media (Iced water, boiling water, liquid nitrogen, and room temperature). The characteristic martensitic transformation temperatures and thermodynamic parameters of all the samples investigated by differential scanning calorimetry (DSC) and differential thermal analysis (DTA) are taken at different heating/cooling rates. The characteristic direct martensitic phase transitions of most of the samples occurred at high temperature in heating/cooling DSC curves. Austenite starts the temperature of the samples are above 100°C and that's why these SMAs samples are called high-temperature shape memory alloys (HTSMAs). The X-ray analyses were made at room temperature to determine the structural features, the diffraction planes and their corresponding phases of all the samples. The martensite planes were observed for all the samples resulted from β1′(18R) planes and the average crystallite size was determined for the alloy samples using Debey-Scherrer equation. The results of the new quaternary HTSMAs of different composition (SI-1, SI-2, SI-3, and SI-4) were investigated along with SI-2 and SI-4 treated samples. Quenched samples in different media results were amazing, as the effect of these different media on the thermodynamic and structural properties of the samples were not as it was expected and it is very obvious that the effect of boiling water and liquid nitrogen quenching medium were very close to each other and mostly better than the result of usual iced water quenching medium on the treated samples.
(Ni/Au)/Al0. 22Ga0. 78N/AlN/GaN çoklu-yapıların elektriksel karakteristiklerinin admitans spektroskopi metoduyla incelenmesi
Ni/Au)/Al0.22Ga0.78N/AlN/GaN çoklu-yapıların sıcaklığa bağlı ve karakteristikleri 80?390 K sıcaklık aralığında etkisi göz önünde bulundurularak araştırıldı. Deneysel sonuçlar ve değerlerinin sıcaklık ve uygulanan voltajın güçlü birer fonksiyonu olduğunu gösterdi. Tüm sıcaklıklar için kapasitansın belirli bir voltaj noktasından (~2,8 V) geçtiği ve sonra negatif değerlere gittiği görüldü. Bu durum literatürde negatif kapasitans (NC) olarak bilinir. Bu davranışı açıklamak için aynı voltaj değeri için farklı sıcaklıklarda ve grafiği çizildi. 'nin negatif değerlerinin artan sıcaklıkla azaldığı görülmüştür. NC'deki bu azalma değerlerinde bir artmaya sebep olur. ve değerlerinin bu davranışı polarizasyondaki artışa ve daha fazla taşıyıcının yapı içine sokulmasına atfedilebilir. değerlerinin artan sıcaklıkla arttığı gözlendi. eğrilerindeki kesişme ve değerlerinin sıcaklıkla artıyor olması özellikle düşük sıcaklıklarda serbest yük taşıyıcıların eksikliği ile açıklanabilir. Al0.22Ga0.78N/AlN/GaN çoklu yapılarda yüzey durumlarının admitansa bağlı karakteristikleri incelendi. ve ölçümleri 5 kHz-1 MHz frekans aralığında gerçekleştirildi ve deneysel veriler değerlendirilirken eşdeğer devre modeli kullanıldı. Frekansa bağlı ve verileri değerlendirilirken yüzey durumlarının metal-GaN yüzeyi arasında yer aldığını varsayan model kullanıldı. Yüzey durumlarının yoğunluğu ve zaman sabiti enerjinin ( ) bir fonksiyonu olarak verildi. Metal ile GaN tabakası arasında bir yalıtkan tabaka varlığında diyot parametrelerinin değişimini incelemek üzere GaN tabakası üzerine 5,5 nm kalınlığında SiNx yalıtkan tabaka kaplanarak sonuçlar karşılaştırıldı. Buna göre yalıtkan tabaka varlığında kaçak akımı azalırken, n ve değerlerinin arttığı görüldü. Ayrıca yalıtkan tabaka varlığında NC'nin daha ileri voltajlarda ortaya çıktığı görüldü.
İyonkürede dikey yayılan yüksek frekanslı (HF) dalgaların grup hızlarının incelenmesi
Grup hızı, modüle edilmiş dalganın bir ortamdaki yayılma hızı, kırılma indeksine bağlı olarak değişmektedir. HF radyo dalgalarının iyonküredeki yayılmalarının incelenmesinde grup hızı önemlidir. İyonkürede dikey yayılan HF radyo dalgaları, elektronların diğer nötr ve yüklü parçacıklarla yaptığı çarpışmalarda sönümlendiğinden zayıflar. Çarpışmaların etkilediği HF dalgalarının kırılma indeksi, çarpışmaların ihmal edildiği kırılma indeksinden daha büyüktür. Bunun bir sonucu olarak farklı frekanslar ve modlardaki dalgaların iyonküredeki grup hızları ve yansıma yükseklikleri değişir. Bu çalışmada, dikey yayılan HF dalgalarının iyonküreye 80 km yükseklikte ve ışık hızında girdiği kabul edilerek grup hızları (Vg),3, 4,5,6 ve 7 MHz frekanslar ve Ordinari, ekstraordinari, sağa kutuplu ve sola kutuplu dalgalar için hesaplanmıştır. Değişimler, gündönümü ve ekinoks zamanlarına ve çarpışmaların ihmal edildiği ve edilmediği durumlara bağlı olarak hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlarda, frekansa bağlı olarak grup hızlarının arttığı yüksek frekanslı dalgaların düşük frekanslı dalgalara göre daha üst yüksekliklere ulaştığı tespit edilmiştir. Ayrıca ortamın kırılma indeksini değiştiren çarpışmalarında grup hızlarını etkilediği görülmüştür. Bu durumun sonucu olarak çarpışmasız durum şartlarındaki grup hızlarının çarpışmalı ortamdaki grup hızlarından daha büyük olduğu hesaplanmıştır. Dalgaların grup hızları, frekanslarına ve ortamın şartlarına göre değişmektedir. Değişimlerin sebebi olarak zamanı, ortamın şartlarını ve çarpışmaların etkilerini sayabiliriz.
4-(imidazol-1-yl) phenol titreşimlerinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Bu çalışmada C8H9N2O genel formülü ile verilen ligandın IR ve Raman spektrumları kaydedilip bu liganda ait titreşim frekans ve kipleri saptandı. Ligandın titreşim frekanslarına işaretleme önerildi. Gaussian 03 bilgisayar programı yardımıyla teorik frekans değerleri elde edildi ve bu değerler deneysel sonuçlar ile karşılaştırıldı. Ligandın titreşim frekansları ve atomik yük dağılımları üzerinde su, dimetil sülfoksit ve etanol çözücülerinin etkisi teorik olarak araştırıldı. Ayrıca, molekülün olası iki dimerik formu teorik olarak incelendi.Anahtar Kelimeler: 4-(imidazol-1-yl) phenol, IR ve Raman Spektruları,dimer, çözücü etkisi
1,7-diaminoheptan molekülünün titreşim spektrumlarının teorik olarak incelenmesi
Bu çalışmada, 1,7-diaminoheptan molekülü için Gaussian 03 programı kullanılarak molekülün optimize yani en kararlı olduğu durumlardaki geometrik parametreleri ve titreşim frekansları teorik olarak hesaplandı. Bu titreşim frekanslarının işaretlemeleri yapılarak frekanslara ait Infared ve raman şiddetleri belirlendi. Teorik olarak hesaplanan frekanslarla deneysel frekanslar birbirleriyle karşılaştırılarak korelasyon grafikleri çizildi. Bu grafikler yardımı ile hesaplama metotları arasında karşılaştırmalar yapıldı. Ayrıca ilk kez 1,7- diaminoheptan molekülünün azot atomlarına bağlı olan hidrojen atomları yerine klor ve brom atomları eklenerek geometrik parametreleri ve titreşim frekansları teorik olarak hesaplandı. Teorik olarak hesaplanan bu frekanslar da 1,7-diaminoheptan molekülünün deneysel frekansları ile karşılaştırılarak korelasyon grafikleri çizildi.Anahtar Kelimeler : 1,7-diaminoheptan, Infared, Raman, BLYP, B3LYP, HF
GaN(100) yüzeyinde (1x4)-(1x1) faz geçişinin incelenmesi
Bu tezde GaN(100) yüzeyi için düzen düzensizlik faz geçişinin kritik davranışı spin-1 Ising modelde cellular automaton (CA) simülasyonları kullanarak incelendi. Bilindiği gibi, GaN(100) (1x4), c(2x2), (2x2) ve ms(2x2) yeniden yapılanma yüzeylerine sahiptir. Ayrıca, bu yüzeyler için yapılan toplam enerji hesaplamaları (1x4) yeniden yapılanmış yüzeyin diğer yüzeyler içinde en düşük enerjili yüzey olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, ilk olarak, (1x4) taban durum için spin-1 Ising model hamiltonyeni 4x4 süper örgülerdeki toplam enerji sonuçları kullanılarak oluşturulmuştur. Ising model simülasyonları GaN(100) yüzeyinin beklendiği gibi (1x4) yüzeyden diğer yüzeylere sıcaklık ile ikinci derece faz geçişi sergilediğini göstermiştir. (1x4) den diğer yüzeylere faz geçiş sıcaklığı (Tc) Lx=60, 90, 120 ve Ly=Lx, 2Lx,..,10Lx periyodik sınır şartlı sonlu dikdörtgen örgüler için öz ısı ve alınganlık maksimumlarından elde edilmiştir. Simülasyonlar ile oluşturulan yüzey görüntüleri GaN(100) yüzeyindeki faz geçişinin (1x4) yeniden yapılanmış yüzeyde (1x1) yapılanmamış yüzeye oluğunu göstermiştir.Anahtar Kelimeler : GaN(100), Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi, Ising Model
Ag2S/CU2S/PbS kuantum nokta duyarlı güneş pillerinin üretimi ve karakterizasyonu
Düşük maliyetli ve nispeten kolay üretim ve yüksek verimlilik beklentisi, fotovoltaik hücre üretiminde kuantum nokta duyarlı güneş pillerini çekici kılmaktadır. Bu tezde, tek tabakalı ve çok tabakalı güneş pillerinin incelenmesi için iki ayrı çalışma yapılmıştır. Birinci çalışmada Ag2S kuantum noktaları tek tabaka ve üç ardışık tabakalı güneş pilleri, ardışık iyonik tabaka adsorpsiyon ve reaksiyon (SILAR) tekniği kullanılarak üretildi, optik ve elektriksel özellikler açısından araştırıldı. Tandem hücrede üç katmanlı TiO2 kaplaması sırasıyla 5, 4, 3 SILAR çevriminden geçirilmiştir. Tek katmanlı hücrelerin 300-1200 nm bant aralığında UV-vis spektrumlarından, SILAR döngü sayısı arttıkça absorbansın arttığı gözlenmiştir. Tek katmanlı güneş hücrelerine kıyasla, tandem yapılı güneş pilinin absorbans değerinin daha büyük olduğu görülmüştür. Artan SILAR sayısı ile bant aralığının 3,31 eV dan 1,41 eV a düştüğü belirlenmiştir. 100 mW/cm2 güneş simülatörü altında alınan I-V grafiklerinden tek katmanlı hücreler için verimi en yüksek olan numunenin 5 SILAR döngülü güneş pili olduğu görülmüştür. TANDEM güneş pilinin veriminin, tek katmanlı 4 ve 3 SILAR döngülü güneş pillerinden yüksek olduğu ve yaklaşık 5 SILAR döngülü güneş piline eşit olduğu sonucuna varılmıştır. İkinci çalışmada Ag2S, Cu2S ve PbS kuantum nokta yapılar kullanılmıştır. Bu kuantum nokta yapıların değişik kombinasyonları tek katlı TiO2 üzerine farklı SILAR döngülerinde biriktirilerek elektriksel ve optik özellikleri incelendi. Bant aralıkları, artan SILAR sayısı ile Cu2S kuantum noktalarla kaplı güneş hücresi için 3,48 eV den 2,85 eV ye, PbS kuantum noktalarla kaplı güneş hücresi için 3,46 eV den 2,15 eV ye düştüğü görülmüştür. TiO2 üzerine Ag2S ile birlikte PbS ve Cu2S kuantum noktalar biriktirilerek 100 mW/cm2 solar simülatör altında I-V ölçümlerinden yapılmıştır. PbS kuantum nokta yapıların Ag2S kuantum nokta yapılar ile birlikte kullanımının verimde azalmaya neden olduğu, Cu2S kuantum nokta yapıların Ag2S kuantum nokta yapılar ile birlikte kullanımın verimde önemli bir artış sağladığı sonucuna varılmıştır.
Çinko oksit arayüzeyli yarıiletken-yarıiletken UV fotodedektörler
Bu tezde katkısız ZnO, farklı oranlarda katkılı ZnO:Alx:My x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd, Cu, Mn ince filmler sol jel yöntemi ile hazırlandı. Katkısız ve katkılı ZnO ince filmler döndürerek kaplama (spin coating) metodu kullanılarak cam altlık üzerine oluşturuldu. Hazırlanan katkısız ve katkılı ZnO ince filmlerin yasak enerji band aralığını belirlemek için soğrulma ve geçirgenlik ölçümleri alındı. Filmlerin yapısal özellikleri XRD tekniği ile araştırıldı. XRD sonuçları katkısız ve katkılı ZnO ince filmlerin polikristal yapıya sahip olduğunu doğruladı. Ayrıca ince filmlerin yüzey görüntüleri SEM ile alındı. Hazırlanan katkısız n-Si/ZnO/Al, farklı oranlarda katkılı n-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd ve p-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cu, Mn foto diyotların optoelektronik karakterizasyonu için gerekli parametrelerin hesaplanabilmesi için diyotların akım-voltaj, kapasite-voltaj, iletkenlik-voltaj ve fotoiletkenlik ölçümleri yapıldı. Diyotların arayüzey özellikleri ve elektriksel parametreleri (Alx::My x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd, Cu, Mn) katkılara bağlı olarak değişti. Hazırlanan katkısız n-Si/ZnO/Al, farklı oranlarda katkılı n-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd ve p-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cu, Mn foto diyotların doğrultma ve fotocevap özellikleri katkı miktarına bağlı olarak değişti. Katkısız n-Si/ZnO/Al, farklı oranlarda katkılı n-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at, y=%1, %2, %3, %5 M=Cd ve p-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cu, Mn foto diyotlar en iyi foto duyarlılığı gösterdi. Hazırlanan foto diyotların fotocevap özelliklerinin farklı metal katkılar kullanılarak bu özelliklerin geliştirilebileceği tespit edildi. Anahtar Kelimeler: Sol-jel, Fotodiyot, ZnO, Nanoyapı, Optik özellikler, Yarıiletkenler.
Yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı CuAlTa alaşımların mikro yapısı ve faz dönüşüm sıcaklıklarının incelenmesi
Bu çalışmada, farklı ağırlık yüzdelerine sahip (ağ. %) CuAlTa alaşımları üretildi. Alaşımlar Cu-%13Al-%1Ta (CAT1), Cu-%12,5Al-%1,5Ta (CAT2), Cu-%12Al-%2Ta (CAT3), Cu-%11,5Al-%2,5Ta (CAT4) ve Cu-%11Al-%3Ta (CAT5) şeklinde kodlandı. Alaşımların faz dönüşümüyle ilgili bazı termodinamik parametreler diferansiyel tarama kalorimetresi (DSC) kullanılarak incelendi. Diferansiyel termal analiz (TG/DTA) cihazı; faz geçişleri, çökeltiler, ayrışmalar ve yüzey oksitlenmesi için aktivasyon enerjilerini tespit etmek için kullanılmıştır. Alaşımların yüzey morfolojisinin incelenmesi için taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve optik mikroskop ölçümleri alındı. Martensit durumdaki kristal yapı tayini için x-ışını analizleri alındı. Ayrıca malzemelerin yerel (bölgesel) plastik deformasyona (batma veya çizilme gibi) karşı gösterdiği direnci belirlemek için mikrosertlik ölçümleri yapıldı. Alaşımların yüzey oksitlenmeleri için aktivasyon enerjileri (E0) sırasıyla, 51,38; 74,81; 100,13; 90.61 ve 34,84 kJ/mol olarak bulundu. Faz dönüşüm sıcaklıklarına göre, alaşımlar yüksek sıcaklıklı şekil hatırlamalı alaşımlar (YSŞHA) olarak sınıflandırıldı. DSC sonuçları, alaşımların ısıtma esnasında γ_1^'(2H)→β1(DO3) dönüşümü gösterdiği, soğutma esnasında ise karmaşık β1(DO3)→β1ꞌ(18R) + γ1ꞌ(2H) faz dönüşümleri sergilediği görüldü. Malzemelerin x-ışını analizleri sayesinde CuAl, Cu9Al4, Ta2Al3, γ_1^' (2H) ve β_1^' (18R) fazlarının varlığı tespit edildi. Ayrıca, farklı çökeltilerin varlığı ve alaşımlarda nasıl yayıldıkları SEM ve optik mikroskop görüntülerinde belirlendi. Matrisin kimyasal bileşimini, çökeltileri ve ayrışma bölgelerini bulmak için EDX analizi yapıldı. Alaşımların mikrosertlik değerlerinin ise sırasıyla 295, 305, 296, 300 ve 309 HV çıktığı ölçüldü. Yukarıda belirtilen ölçümler sonucunda, CuAl-esaslı alaşımlara azalan Al elementi yerine aynı miktarda eklenen Ta elementi ile oluşan yeni alaşımların termodinamik, oksitlenme için aktivasyon enerjileri, mikro yapı ve mikrosertlik parametrelerinin değiştiği görüldü. Anahtar Kelimeler: Yüksek sıcaklıklı şekil hatırlamalı alaşımları, Termodinamik parametreler, Yüzey oksidasyonu için aktivasyon enerjisi, Mikrosertlik, Homojenleştirme.