2.474
Arşivlenen Tez
0
DOI Atanmış
0%
DOI Oranı
Anabilim Dalı
Gel-phantom study for target volume optimization in HDR and/or LDR brachytherapy using advanced imaging techniques
In this thesis, agar, agarose, and polyvinyl alcohol cryogel phantoms with concentrations ranging from 1.0% to 3.5%, 0.5% to 3.0%, and 10% to 20%, respectively, were prepared to create tissue-mimicking gel phantoms convenient for Diffusion Kurtosis Imaging (DKI) in order to develop proper sequences for target volume optimization in High Dose Rate (HDR) and/or Low Dose Rate (LDR) brachytherapy. The kurtosis values of the gels increased with the concentration but they were too low to mimic values for various tissues when created purely. Therefore, glass microspheres were added into the gels at different concentrations to create tissue-mimicking phantoms with more realistic kurtosis values. Diffusion coefficients (ADC or D(1) and D(2)), excess kurtosis (K) values, and relaxation parameters were experimentally determined and the kurtosis values for the plain gels ranged from 0.05 (0.029, 0.071) to 0.216 (0.185, 0.246) with 95% confidence interval (CI). Inclusion of glass microspheres increased the kurtosis with values up to 0.523 (0.465, 0.581) observed for gels with the highest concentration of microspheres. The presence of glass microspheres reduced ADCs and increased the transverse and longitudinal relaxation rates. Phantoms were also evaluated for the further physical parameters using X-ray Computed Tomography (CT) and Ultrasound (US) elastography. The study shows that agar gels including glass microspheres in particular are encouraging materials as low-cost and durable phantoms for Diffusion Weighted-Magnetic Resonance Imaging (DW-MRI) and DKI with tuneable diffusion and relaxation properties.
Metal ve lantanit katkılı Li2B4O7 bileşiklerinin TL ve OSL yöntemleriyle dozimetrik özelliklerinin ve nötron doz cevabının araştırılması
Bu çalışmanın ana hedefleri çözelti yanma sentez yöntemi kullanılarak lityum tetraborat (Li2B4O7) tabanlı yeni Termolüminesans (TL) ve Optiksel Uyarımlı Lüminesans (OSL) dozimetre malzemelerini sentezlemek, yapısal karakterizasyonlarını XRD, SEM ve FTIR tekniği ile sağlamak, dozimetrik özelliklerini detaylı çalışmak ve nötronlara olan hassasiyetini araştırmaktır. Katkısız Li2B4O7'ın TL ve OSL sinyalini arttırmak amacıyla, malzeme yüksek saflıktaki Ca, B, Cu, Ag, Na, Al, Be, metal grup iyonları ve Ce, Yb, Dy, Gd, Tm ve Sm lantanit grup iyonları kullanılarak, tekli ve ikili kombinasyonlar halinde katkılanıp sentezlenmiştir. Sentezlenen malzemelerin kristal oluşumları için 800 oC'de 1 - 4 saat arasında değişen sürelerde sinterlenmiştir. Katkılamalar sonucunda birim doz başına verdikleri TL/OSL sinyali bakımından TL dozimetresi olarak Li2B4O7:Cu,B malzemesi, OSL dozimetresi olarak Li2B4O7:Ag, Li2B4O7:Ag,Gd malzemelerinin dozimetrik özellikleri araştırılmıştır. Ayrıca fotolüminesans (PL) ve X-ışını lüminesans (XL) spektrumları çalışılmıştır. Farklı ısıtma hızları, başlangıç artış, CGCD, FGT ve izotermal sönüm yöntemleri kullanılarak tuzak parametreleri E, b ve s hesaplanmıştır. Li210B4O7:Ag,Gd fosforunun nötrona maruz kaldığında nötron doz-cevabı bir 252Cf nötron kaynağı kullanılarak araştırılmıştır.
Search for fermion portal dark matter and large extra dimension produced with jets and missing transverse energy in proton - proton collisions at √s= 13 TeV
Monojet analysis provides significant contributions to the new physics explorations at collider experiments. The search for dark matter is conducted for events containing one or more energetic jets with imbalanced transverse momentum using 35.9 fb^(-1) proton-proton collision data collected with CMS detector at LHC. Since SM expectation and observed events are in good agrement, no evidece was found neither for dark matter nor for extra dimensions. The results were interpreted for fermion portal dark matter and ADD model with large extra spatial dimensions. Then limits were set to mediator and dark matter masses for fermion portal model and to Planck Scale as a function of number of extra dimensions for ADD model.
Lityum iyon piller için metal oksit nanofiberlerin üretimi
Lityum iyon piller için metal oksit nanotanecik ve nanofiberlerin üretimi Nanoteknoloji günümüzde birçok sistemde kullanıldığı gibi pil sistemlerinde de kullanılmaktadır. Bunedenle uzun ömüre sahip enerji yoğunluğu yüksek ve uygun maliyetli yeni nesil pil üretiminde aktif olarak kullanılmaktadır. Pil sistemleri, elektrik enerjisini kimyasal formda depolamanın en eski yöntemlerinden biridir. Bu pillerin geliştirilmesiyle elde edilen şarj edilebilir lityum iyon pil sistemleri ile elektrikli arabalar, ağır askeri araçlar, cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar ve çeşitli taşınabilir küçük ev aletleri gibi sistemlerde artan taşınabilir enerji talebi nedeniyle bir gereklilik haline gelmiştir. Böylelikle hem taşınabilir enerji ihtiyacı karşılanacak hem de salınan düşük CO2 gazı seviyesi nedeniyle çevreye duyarlı tüketiciler ve tasarımcılar tarafından tercih edilecektir. Bu çalışmada ilk olarak Bakır Nitrat Hemi(pentahidrat) (Cu(NO3)2·2.5H2O), Nikel(II) Asetat Tetrahidrat (Ni(OCOCH3)2·4H2O), Çinko(II) Asetat Dihidrat (Zn(CH3COO)2·2H2O) metal tuzları kullanılarak Termal Bozundurma yöntemi ile üzerlerinde nanoyapılar içeren tanecikler üretilmiştir. Daha sonra ise yine aynı metal tuzları kullanılarak yüzey alanı ve verimliliği arttırmak amacı ile Elektro eğirme yöntemi kullanılarak nanofiberler elde edilmiştir. Bu tez projeyi kapsayacak olan NiO, CuO ve ZnO nanofiberler birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Literatürde farklı sıcaklık koşullarında sentezlenerek ikili yapıların incelenmediği saptanmıştır. Bu sebeple NiO-CuO, ZnO-CuO, NiO-ZnO kombinasyonları farklı kalsinasyon sıcaklıkları ile sentezlenerek bu malzemelerin anod ve katot olarak kullanımların da performansları incelenmiştir. Metal oksit nanofiberlerin pil performansı çevrim kapasitesi, çevrim sayısı ve çevrim oranı incelenerek verimlilik ve kararlılığı değerlendirilmiştir. Teorik performansları oldukça yüksek olan bu metal oksit nanofiberler ile oluşturulabilecek lityum iyon pillerin verimlilik ve kararlılık performansları geliştirilerek ileride pek çok elektronik cihazlar için kullanımının artabileceği düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: Lityum iyon Pil, Metal Oksit, Nanotanecikler, Nanofiberler, Anot, Kalsinasyon
FeSe-11 süperiletken kristal ve tel üretimi ve karakterizasyonu
In this thesis, we have studied Fe(Se,Te) single crystal, polycrystal and wire by using different processes in order to improve the structural and the superconducting properties of Fe(Se,Te) and to dope FeSe with Ag making superconducting crystal and wire from it. Synthesis and characterization of FeSe0.5Te0.5 single crystals prepared by self-flux technique with two different cooling rates of 1.45 and 5.83℃/h have been investigated. The crystal structure of both samples unchanged by using different cooling rate. The superconducting transition temperatures of two samples obtained as magnetization measurement are seen to be 14.62 and 14.38 K for rapid and slow cooling samples, respectively. Fe1+dSe0.4Te0.6 (d = 0, 5, 10 %) polycrystals have been synthesized by using solid state method, in order to investigate the effect of Sulfur annealing in the various amount of excess iron. The as-grown crystals begin to decrease superconducting transition temperature with increasing the amount of iron. After Sulfur annealed, the diamagnetic signal is strongly enhanced and superconducting transition temperature reach up to 14.5 K with incerasing the amount of excess iron. Synthesis and characterization of Ag doped FeSe0.94 polycrystals prepared by melting have been investigated for the as-grown and the annealed samples. The XRD pattern of both samples indicate that it is mainly composed of the tetragonal. Superconductivity appears at temperature ∼ 8 and 9.2 K for the as-grown and the annealed samples, respectively. Fe(Te,Se) wires were fabricated by using in-situ and ex-situ PIT process. For in-situ PIT process, in the Fe(Se,Te) wire, zero resistivity is not observed due to the Fe sheath introduces much excess iron and accompany by evaporation of chalcogenides in the Fe(Se,Te) phase, which degrade the superconductivity. We have successfully obtained zero resistivity for Fe(Te0.3Se0.7)1.5 superconducting wires using ex-situ PIT process for two different heating process, 800°C+5h; 800°C+25min. Apart from that, we have successfully obtained zero resistivity for two different heating process, 400°C+100h+furnace cooling; 400°C+100h+quench, in the Ag-doped FeSe0.94 superconducting wires which were fabricated by using the ex-situ PIT method.
Measurement of Bs meson mass spectra in proton-proton and lead-lead collisions at 5.02 TeV.
The production cross sections of B0s mesons and their charge conjugates are measured in proton-proton and nucleus-nucleus collisions via the exclusive decay channel B0s → J/ψ φ → μ+μ− K+K− at a center-of-mass energy√sNN = 5.02 TeV per nucleon pair and within the rapidity range (|y| <2.4) using the CMS detector at the LHC. The proton-proton measurement is performed as a function of transverse momentum pT in the B0s meson transverse momentum range from 7 to 50 GeV/c and compared to the predictions of next-to-leading order perturbative calculations. The B0s production yield in lead-lead collisions is measured in two pT intervals, 7 to 15 and 15 to 50 GeV/c, and compared to the pp production yield in the same kinematic region.
MOCVD ile üretilen ince film CdTe güneş hücresi ve mini modül fotovoltaik cihazlarının performans karakterizasyonu ve scaps modellemesi
Bu çalışmada, CdTe ince film güneş hücresi ve mini modül cihazları MOCVD ile üretilmiştir ve ince film CdTe fotovoltaik cihazlarının performansını araştırmak için karakterizasyonu yapılmıştır. SCAPS modelleme yapılmış ve SCAPS sonuçları deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. J-V ölçümleri ile birlikte, cihaz performansını daha iyi incelemek için EQE ve C-V ölçümleri yapılmıştır. Bu çalışma ALD ZnO HRT tabakanın MOCVD ile üretilen CdZnS/CdTe güneş hücresinin performansına etkisini gösterir. ZnO HRT olmayan cihazla karşılaştırıldığında %1.8'lik verim artışı gözlenmiştir. Nano yapılı ve planar CdS/CdTe güneş hücrelerinin performansı benzer verimlilikler göstermiştir ve bu cihazda ışık tuzaklama etkisi gözlemlenmiştir. Ayrıca, pencere tabakanın etkisini araştırmak için esnek altlık üzerinde CdTe uzay güneş hücresinin performansı ve CdTe mini modülünün performansı incelenmiştir. Bunlara ek olarak, CdTe güneş hücresi altı aya kadar performans kararlılığına sahiptir. Bu cihaz performansları ile ince film fotovoltaik teknolojisinde, yüksek verimlilikteki MOCVD CdTe fotovoltaik cihazları gelecek vadetmektedir.
Ti2FeX (X = Si, Ge, As, Sn ve Sb) ters-Heusler alaşımlarının yapısal, elektronik, mekanik, fonon ve termodinamik özelliklerinin ab-initio yöntemi ile incelenmesi
Ters Heusler yapısındaki Ti2FeX (X = Si, Ge, As, Sn ve Sb)'nin yapısal, elektronik, mekanik, fonon ve termodinamik özellikleri, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) içerisinde Genelleştirilmiş Gradyent Yaklaşımı (GGA) yöntemi kullanılarak hesaplandı. Bu alaşımların örgü sabitlerinin hesaplanan değeri mevcut verilerle iyi bir uyum içerisindedir. Bu malzemeler için elektronik spektrumları da hesaplandı ve değerlendirildi. Elastik sabitler ve kayma modülü, stress-strain yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Bahsi geçen ters Heusler alaşımlarının fonon dağılım eğrileri direkt metot ile hesaplanmıştır. Tüm fonon frekansları pozitif olduğundan ve Born kararlılık kriterlerini karşıladığından bu malzemeler hem dinamik hem de mekanik olarak kararlıdır. Ayrıca, bu malzemelerin ısı sığasının ve entropinin sıcaklığa göre değişimi Gibbs2 kodları kullanılarak Debye modeli ile hesaplandı. Ti2FeX (X = Si, Ge, As, Sn ve Sb) ters Heusler alaşımlarının Debye sıcaklıkları sırasıyla 442,01 K, 390,54 K, 241,25 K, 355,44 K ve 348,56 K olarak bulundu.
Negatif kırılma indisli ortamlarda kütle-enerji eşdeğerliğinin bazı özellikleri
Bu tez çalışmasında, malzemeler, kayıplar da dikkate alınarak negatif kırılma indisi özelliği göstermesi açısından incelenmiştir. Gösterilmiştir ki, kayıpların dikkate alınmaması kırılma indisi ile ilgili bazı önemli özelliklerin formüllerde görünmemesine sebep olmaktadır. Plazma ve manyetik malzemelerin negatif kırılma indisi özelliği göstereceği durumlar ve şartlar belirtilmiştir. Ayrıca, negatif kırılma indisli ortam içerisinde kütle-enerji eşitliği kavramı "Einstein kutusu" düşünce deneyi izlenerek tartışılmıştır. Negatif kırılma indisli ortam içerisinde faz ve grup hızları birbirine ters yönde yöneldiği için bir çok elektromanyetik etkinin değiştiği gibi, kütle-enerji eşitliği kavramında da bazı değişiklikler sözkonusudur. E=mc2 formülü, vakumda, elektromanyetik dalganın kaynaktan alıcıya yayılımına, belli bir kütlenin de eşlik ettiğini öngörmektedir. Yayıcı ve alıcı arasındaki ortam negatif kırılma indisli olduğunda, elektromanyetik dalga kütleyi alışıldığı üzere yayıcıdan alıcıya değil, alıcıdan yayıcıya taşımaktadır. Bu tezde, yoruma açık kalmış bu konuyla ilgili mevcut literatür derlenmiş ve farklı yaklaşımlarla konu incelenmeye çalışılmıştır. Alıcı dikkate alınmadığında da ters kütle akımının geçerliliğini yine koruduğu gösterilmiştir. Eğer yayıcı ışımayı negatif kırılma indisli ortam içerisinde yaparsa, yayıcı kütle kaybetmek yerine, kütleyi kazandığı sonucuna varılmış ve kütle akımının alıcı ile bir bağlantısının olmadığı analitik olarak gösterilmiştir.
Purity detection of some liquids by using transmission line based metamaterial
The aim of this thesis is to design and fabricate two kind of metamaterial-based sensor. One of them, determine the purity of Methanol's and Ethanol's mixture in the water by using the octagonal form of the resonator and the sample holder. Other one is designed by utilizing transmission line integrated hexagonal shaped metamaterial based sensor which can detect and determine some materials with each other for example determining of Ammoniac, Pure water, Iso Propyl Alcohol (IPA) and Propylene Ethylene Glycol (PEG). First proposed structure has been employed in the 8-12 GHZ frequency band and the second structure can be used in the 1-8 GHZ frequency band. The important thing in the both of two work are the changes in the waveform at the resonance frequency. The output waveform of materials (reflection coefficient S11 or transmission coefficient S12) must be change in liner figure by considering the dielectric coefficient. We use copper for metal layer and resonator and also use FR-4, Isola IS680 (3.2DK) (lossy) for the substrate layer. We simulate one unit cell of this two kind of metamaterial sensor by CST microwave software and then achieve the results and evaluate them. Both the numerically and experimentally tests, give same outcomes and results and they will be in good agreement with each other. These proposed structure can be used in many application where the purity and determining of some materials might be necessary.
FeSe tabanlı kristallerin üretimi,karakterizasyonu ve fiziksel özelliklerinin araştırılması
Bu çalışmada, self-flux ve katı hal yöntemiyle çeşitli FeSe tabanlı tek ve polikristal malzemelerin üretimi yapılmış, yapısal, manyetik ve süperiletkenlik özellikleri incelenmiştir. Elde edilen malzemelerin yapısal ve morfolojik özelliklerinin incelenmesi için X-Işını Kırınımı (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Enerji Dağıtıcı X-Işını Spektrometresi (EDS) analizleri yapılmıştır. Malzemelerin süperiletken ve manyetik özellikleri, magnetodirenç, sıcaklığa ve alana bağlı manyetizasyon ölçümleri yapılarak araştırılmıştır.
Nadir toprak iyonlarıyla katkılı lantanyum Tri-boratın sentezi ve termolüminesans özelliklerinin incelenmesi.
Bu çalışmada LaBO3 formülüne sahip fosfor malzemesi, yanma yöntemi ile sentezlenip elde edilen fosforların Tb+3, Dy+3, Sm+3 nadir toprak iyonları ile katkılandırılması amaçlanmaktadır. Sonrasında, elde edilen bu ürünlerin yapısal ve mikroyapısal özellikleri tespit edilecektir. Bunun için XRD, SEM yöntemleri kullanılarak kimyasal yapı analizi yapılacak. XRD analiz yöntemiyle difraksiyon paternlerinin incelenmesi ve bileşiminin belirli standart paternleri ile karşılaştırılması sonucu malzemenin kristal yapısı ortaya çıkarılacaktır. Ardından sentezlenen malzemelerin termolüminesans (TL) özellikleri incelenecektir. Bu amaç doğrultusunda dozimetrik amaçla kullanılabilecek yeni bir malzemenin üretimi sağlanmış olacaktır. Aynı zamanda TL kinetik parametreleri hesaplanarak dozimetrik kullanım için uygunluğu araştırılacaktır. Özgün değere sahip olduğu düşünülen bu çalışmanın, başarılı sonuçlanması ve öngörülen sonuçların elde edilmesi halinde uluslararası literatürdeki boşluk doldurulacaktır. Ayrıca nükleer santrallerin kurulması planlanan ülkemiz için radyasyon dozimetrileri önem arz etmekte olup bu çalışmanın yeni dozimetrik bir malzemenin geliştirilmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Aynı zamanda sahip olduğu bor rezervleri ile dünyanın önde gelen ülkelerinden birisi olan ülkemiz için bor ürünleriyle yapılan her çalışma önem taşımaktadır.
Antalya - Kaş ilçesinde alınan toprak ve plaj kumu örneklerinde doğal radyoaktivitenin belirlenmesi ve maruziyet dozlarının hesaplanması
Radyoaktif elementler çevrede doğal olarak bulunurlar. Solunum ya da besin yoluyla vücuda alınarak iç radyasyon maruziyetine, çevrede bulunmaları durumunda ise insanların dışarıdan radyasyona maruz kalmasına neden olurlar. Doğal radyoaktif izotoplar olan 40K, 238U ve 232Th insanların maruz kaldığı dış radyasyonun başlıca kaynaklarıdır. Uzun süreli yüksek dozda radyasyon, özellikle kanser gibi sağlık sorunlarına yol açabilir. Bu çalışmada, Antalya Kaş İlçesi'ndeki toprak ve plaj kumu örneklerinde primordial radyoaktif izotopların konsantrasyonlarının ölçülmesi ve yerel halkın radyasyon maruziyetinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. İncelenen bölgeden 29 yüzey toprak örneği ve 12 plaj kum örneği toplanmış 40K, 238U ve 232Th aktivite konsantrasyonları, NaI(Tl) gama spektrometresi kullanılarak belirlenmiştir. Toprak örneklerinde 40K aktivitesi ortalama 241.6 Bq/kg (maksimum 606.4Bq/kg), 238U aktivitesi ortalama 60.6 Bq/kg (1.78-231.0 Bq/kg aralığında) 232Th aktivitesi ortalama 33.4 Bq/kg (3.32-133.8 Bq/kg aralığında) olarak ölçülmüştür. Plaj kumu örneklerindeki aktivite değerleri daha düşük olarak bulunmuştur. Ayrıca toprak örneklerinde CR-39 nükleer iz dedektörleri ile radon konsantrasyonu, radon soluma hızı ve eşdeğer radyum değerleri hesaplanmış, sonuçlar literatürle karşılaştırılmıştır.
Yüksek basınç altında iki boyutlu katmanlı yapıya sahip bazı bileşiklerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Bazı iki boyutlu bileşiklerin kristal yapısı, yüksek hidrostatik basınç altında, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) çerçevesinde ab-initio metodu kullanılarak incelenecektir.Bu bileşiklerinfizikselözellikleri Siesta Paket programı kullanılarak araştırılacaktır. Hesaplamalarda yaklaşım olarak Genelleştirilmiş Gradyant Yaklaşımı (GGA) ve Yerel Yoğunluk Yaklaşımı (LDA) kullanılacaktır. İki boyutlu bileşiklerin çevresel koşullardaki yapıları üzerine artan basınçlar uygulandığında bu bileşiklerin farklı yapılara faz dönüşümü gerçekleştirmesi beklenmektedir. Elde edilen yapıların örgü vektörleri, hacimleri ve bulk modülleri gibi bazı özellikleri hesaplanacaktır. Ayrıca bu faz dönüşümlerisonucu elde edilen geçiş basınçları toplam enerji ve entalpi hesaplamaları yapılarak deneysel ve teorik çalışmalarla karşılaştırılacaktır.
Bazı üçlü bileşiklerde yüksek basınç altında yapısal faz dönüşümleri ve fiziksel özelliklerin incelenmesi
Yüksek basınç altında XAlH4'ün (X=Li,Na) yapısal ve elektronik özellikleri ab-initio metodu kullanılarak SİESTA paket programı ile hesaplandı. LiAlH4, çevresel koşullarda, uzay grubu P21/c olan monoklinik yapıda kristalleşmesine rağmen NaAlH4, uzay grubu I41/a olan tetragonal tipi yapıda kristalleşir. Bu yapılar üzerine kademeli olarak artan basınçlar uygulandığında hem LiAlH4 hem de NaAlH4 uzay grubu P-1 olan triklinik tipi bir yapıya dönüşmüştür. Elde edilen tüm yapıların örgü sabiti değerleri hesaplanmış ve literatür ile karşılaştırılmıştır. LiAlH4 ve NaAlH4'de görülen bu faz dönüşümleri aynı zamanda toplam enerji ve entalpi hesaplamaları kullanılarak da elde edilmiştir. Bu hesaplamalara göre LiAlH4 monoklinik tipi yapıdan trigonal tipi yapıya 4.35 GPa'lık bir basınç değerinde dönüşmüştür. NaAlH4 ise tetragonal tipi yapıdan trigonal tipi yapıya 30.31 GPa'lık bir basınç değerinde faz geçişine maruz kalmıştır. Ayrıca, LiAlH4 ve NaAlH4 için 0 GPa ve yüksek basınç altında elde edilen tüm yapıların elektronik özellikleri de incelenmiştir. Elektronik bant yapıları hesaplamaları yüksek simetri yönleri boyunca yapılmıştır. LiAlH4, 0 GPa'da yalıtkan malzemelerinin özelliklerini gösterse de, yüksek basınç altında faz dönüşümü nedeniyle metalik malzemelerin fiziksel özelliklerini göstermektedir. NaAlH4 ise 0 GPa'da yalıtkan malzeme özelliğinde iken yüksek basınç altında yarıiletken malzeme özelliği taşımaktadır. Anahtar Kelimeler: Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi, Yapısal Faz Geçişi, Ab initio Metod, Elektronik Özellik
4-amino-5,7-dikloro-2-metil kinolin, 4-amino-5,8-dikloro-2-metil kinolin moleküllerinin spektroskopik, elektronik ve yapısal özelliklerinin incelenmesi
Kinolin, iki bitişik karbon atomunda kaynaşmış bir benzen ve bir piridin halkasından oluşan çift halkalı bir yapı ile karakterize edilen aromatik heterosiklik serinin organik bir bileşiğidir. Benzen halkası altı karbon atomu içerirken, piridin halkası beş karbon atomu ve bir azot atomu içerir. Kinolin ailesinin en basit üyesinin moleküler yapısı C9H7N şeklindedir. Kinolin ve türevleri, çeşitli kimyasal ve farmakolojik özellikleri nedeniyle hem sentetik hem de biyolojik kimyagerleri her zaman cezbetmiştir. Bu çalışmada, 4-amino-5,7-dikloro-2-metilkinolin (4A57D2MQ) ve 4-amino-5,8-dikloro-2-metilkinolin (4A58D2MQ) molekülleri için, Gaussian09 Paket programı kullanılarak fiziksel niteleme gerçekleştirilmiştir. Verilen moleküllerin Gaussian09 Paket programı ile spektroskopik (IR ve RAMAN) ve elektronik özelliklerinin (UV, HOMO-LUMO, MEP) incelemesi yapılmıştır. Gaussian09 programından teorik olarak elde ettiğimiz değerler deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.
Su arıtmaları için ultra-değerli nano ölçekli anten
Nano optik antenler, ara bağlantı elektronik çip uygulamalarında büyük ilgi görmüştür. Bu çalışmada, optik sistemde elektronik çipler arasındaki ara bağlantı için koltuk Tek Duvarlı Karbon Nanotüp (SWCNT) tabanlı dipol antenlerin oluşturmak için kullanılması olasılığını gerçekleştirmek için yarı-klasik elektromanyetik-kuantum teorisine dayalı bazı araştırmalar yapılmıştır. Bu çalışmada (10,10) ve (21,21) indislerine sahipolmak üzere iki farklı SWCNT kullanılmış veindisleri gerekçelendirme amacıyla yürütülmüş ve Silikon Nano-Çubuklara (SİLİKON) dayalı özdeş dipolleriyle karşılaştırılmıştır. Önerilen nano yapıya sahipların malzeme özellikleri, önerilen anten performansını değerlendirmek için bir kuantum modelinden a baz allınırmıştır. Önerilen 〖SWCNT〗_21,21ve 〖SWCNT〗_10,10 tabanlı antenlerin sırasıyla 230THz ve 450THz'de ilkbaşlangıç rezonansa sahip olduğu bulunmuştur. Bununla birlikte SWCNT'ye tabanlı antenlerin silikon tabanlı olanlarla karşılaştırıldığında daha yüksek verimlilikte olduğu bulunmuştur.dayalı göreceli olanlara kıyasladığımız zaman bununla birlikte, SİLİKON'dan inşa edilen antenlerin performansları. SİLİKON antenlerin, SWCNT anteni tarafından sağlanandan daha az bir radyasyon verimliliği (ղr) sağladığı bulunmuştur. Bu nedenle, SWCNT tabanlı antenlerin kablosuz ara bağlantılar için daha uygun olduğu bulunmuştur.
Nano gümüş yapıların kimyasal işlemler ile hazırlanması ve karakterizasyonu
Bu çalışmada, kimyasal indirgeme yöntemi kullanılarak gümüş nanoyapılar hazırlanmıştır. Oluşturulan gümüş nanoparçacıkları yaklaşık 20 nm çaplarda hazırlanmıştır. Ayrıca UV-Vis absorpsiyon spektrometresi, Transmisyon Elektron Mikroskobu (TEM), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve X-ışını kırınımı (XRD) gibi optik ve yapısal çalışmaları incelemek için çok sayıda teknik kullanılmıştır. Pratik sonuçlar, hazırlanan nanopartiküller absorpsiyon spektrumu (357 nm) ile gözlenmiştir. Optik absorpsiyon piklerinin konumları ile gümüş nanoparçacıkların boyutu arasında bir ilişki olduğu belirlenmiştir. TEM sonuçlarının analizi, 20 nm aralığında nanoparçacıkların varlığını gösterir. XRD sonuçlarının analizi ile gümüş nanoparçacıkların kristal yapısı incelenmiştir. Bir kübik birim hücrenin kafes sabitlerine (a=4.0855 Å) sahip olduğu, Miller indekslerinin (111), (022), (002) ve (113) olduğunu belirlenmiştir.
2- ve 4- aminobenzylamine moleküllerinin spektroskopik özelliklerinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
2-aminobenzylamine (2ABA) ve 4-aminobenzylamine (4ABA) moleküllerinin deneysel spektroskopik özellikleri FT-IR, FT-Raman, UV-Vis ve NMR teknikleri kullanılarak incelenmiştir. Her iki molekülün en olası konformerine ait yapısal ve spektroskopik veriler, DFT/B3LYP yöntemi ve 6-311++G(d,p) baz seti ile hesaplanmıştır. Moleküllerin geometrileri tamamen optimize edilmiştir. Titreşim spektrumları hesaplanmış ve temel titreşim modları, potansiyel enerji dağılımı (PED) analizi kullanılarak atanmıştır. Etanol içinde çözünen 2ABA ve 4ABA'nın UV-Vis spektrumları 180–400 nm aralığında deneysel olarak kaydedilmiş ve teorik olarak da elde edilmiştir. 1H ve 13C NMR kimyasal kaymaları GIAO yöntemiyle öngörülmüş ve dmso çözeltisinde elde edilen deneysel verilerle karşılaştırılmıştır. Mulliken yük dağılımları ve HOMO-LUMO gibi elektronik özellikler hesaplanarak NH2 grubunun moleküldeki konumunun etkisi araştırılmıştır. Deneysel veriler ile teorik hesaplamalar arasında büyük ölçüde uyum gözlemlenmiştir. Bunların yanında ayrıca NH2 grubunun pozisyonunun benzylamine türevleri yapısal, spektroskopik ve elektronik özelliklerine olan etkisini ortaya koyarak, gelecekteki moleküler tasarım ve malzeme uygulamaları açısından değerli bilgiler sunmaktadır.
(La1-xREx)0.85K0.15MnO3 (RE = Pr ve Sm) manganit bileşiklerinin yapısal, manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, sol-jel yöntemi ile üretilen (La1-xREx)0.85K0.15MnO3 (RE= Pr ve Sm) manganit bileşiklerinin yapısal, manyetik ve manyetokalorik özellikleri incelenmiştir. Bileşiklerin kristal yapılarının ve yüzey morfolojilerinin incelenmesi için X-Işını Kırınımı (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Enerji Dağılımlı X-Işını Spektrometresi (EDS) ölçümleri gerçekleştirilmiştir. XRD analizlerinden (La1-xPrx)0.85K0.15MnO3 bileşik serisinde Pr konsantrasyonun 0.0 ≤ x ≤ 0.2 değerleri için kristal yapı rombohedral iken Pr konsantrasyonun x = 0.3, 0.5 ve 1.0 durumları için kristal yapının ortorombik olduğu bulunmuştur. (La1-xSmx)0.85K0.15MnO3 serisinde, kristal yapı Sm'nin tüm konsantrasyonları için rombohedral olarak bulunmuştur. Bileşiklerin farklı çokgen şekillenimli taneciklerin sıkı bir şekilde yerleşmiş olduğu SEM görüntülerinden gözlenmiştir. Bileşikleri oluşturan tüm elementlerin EDS spektrumunda olduğu görülmüştür. Bileşiklerin manyetik özellikleri sıcaklığa bağlı, M(T), ve alana bağlı, M(H), manyetizasyon ölçümleri ile incelenmiştir. M(T) eğrilerinden bileşiklerin tümünün ferromanyetik-paramanyetik faz geçişi gösterdiği, Pr ve Sm katkılamaları ile manyetik faz geçiş sıcaklıklarında düşüş olduğu gözlenmiştir. Manyetik faz geçiş sıcaklığı civarında, bileşiklerin manyetik entropi değişim değerleri ve göreli soğutma gücü (RCP) değerleri dolaylı olarak hesaplanmıştır. Tez çalışmasında en yüksek maksimum manyetik entropi değişim değeri LPKM1 bileşiği için 5 T alan değeri için 7.96 Jkg-1K-1 olarak hesaplanmıştır.
Yarı-deneysel (α,n) reaksiyon tesir kesiti formüllerinin önerilmesi ve nükleer data değerlendirmesi
Bu çalışmada, inelastik saçılma ve Coulomb etkisi içeren yarı-deneysel (α,n) reaksiyon tesir kesiti formülleri önerilmiştir. Önerilen formüllerden ve nükleer model hesaplamalarından elde edilen sonuçlar kullanılarak 50 MeV'e kadar gelme enerjili alfalarla oluşturulan bazı medikal radyoizotop üretim reaksiyonlarının uyarılma fonksiyonları incelenmiştir. Önerilen yarı-deneysel (α,n) tesir kesiti formül sonuçlarının mevcut değerlendirilmiş ve deneysel datalarla ve model hesaplama sonuçlarıyla yakın maksimumlar verdiği görülmüştür. Ayrıca nükleer data değerlendirmesi yapılarak 3 GeV'e kadar olan proton ve nötronlarla ışınlanan doğal titanyumun (Ti) gaz üretim tesir kesiti dataları üretilmiştir. Gaz üretim tesir kesiti datalarının değerlendirilmesi için mevcut deneysel, sistematik datalar ve model hesaplamaları kullanılmıştır. Değerlendirme, KIT/INR'de geliştirilen BEKED kod paketindeki istatistiksel metotlar ve Fortran programlama dili kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yeni değerlendirilen datalar incelendiğinde yapı malzemesi olarak doğal titanyumun tercih edildiği durumda yüksek enerjilerde en fazla nükleer hasara proton üretiminin neden olabileceği görülmüştür. ENDF formatına dönüştürülen değerlendirilmiş datalar IAEA tarafından resmi web sitesinde data dosyası olarak yayınlanmıştır.
Search for new particles decaying to dijet at √s=13 TeV proton-proton collisions with data scouting technique at CMS
A search for narrow dijet resonances and a measurement of the dijet invariant mass spectra are presented in this thesis. The dijet mass data are compared to the QCD predictions from PHYTIA. The data from proton-proton collisions at center-of-mass energy of 13 TeV corresponding to an integrated luminosity of 1.9 fb1, recorded with the CMS detector at the Large Hadron Collider (LHC) in 2015. It is required that the pseudorapidity separation of the two leading jets are measured with the CMS detector to satisfy |〖∆η〗_jj |<1.3 with each jet inside the region η_jj<2.5. No significant excesses are observed in data. Also, since there is no evidence for dijet resonances, the upper limits on the resonance cross section at 95% Confidence Level are obtained for gluon-gluon, quark-gluon and quark-quark.
Çinko oksit nanoşeritlerin elektriksel ve optik özelliklerinin incelenmesi
Farklı büyüklüklerde birim hücrelerden oluşan tek tabakadan oluşan hekzagonal çinko oksit nanoşeritlerde ve bu şeritlerin oksijen ve çinko boşlukları içeren yapılarında iletkenlik, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) ve dengedışı Green fonksiyonları; durum yoğunluğu (DOS), soğurma katsayıları ve kırılma indisleri DFT+1/2 ve Kubo-Greenwood formülü kullanılarak hesaplandı. ZnO, geniş ve doğrudan optik bant aralığına sahip bir malzemedir. Zn atomun 3d orbitali, DFT hesaplarında, optik bant aralığının beklenenden çok düşük çıkmasına neden olur. DFT+1/2, ZnO optik bant aralığının daha doğru hesaplanmasında kullanılan başarılı bir yöntemdir.
Farklı endüstriyel sektörlerde kullanılan mika taşı ve zeolit içindeki doğal radyonüklitlerin belirlenmesi
Mika ve zeolit mineralleri, inşaat, kâğıt, boya, otomobil, tekstil, gübre gibi farklı endüstrilerde yaygın olarak kullanılan önemli katkı ham maddeleridir. Bu çalışmada, Batı Anadolu'da bulunan dört zeolit ve üç mika Ocağının 226Ra, 232Th ve 40K doğal radyonüklit, radon emisyon katsayısı ve radon kütle salım hızları dağılımları, yüksek saflıkta germanyum detektörlü bir gama ışını spektrometresi kullanılarak belirlendi. 88 adet zeolit örneğindeki 226Ra, 232Th ve 40K'ın ortalama aktivite derişimi, sırasıyla 70,9 ± 2,8 Bq/kg, 122,5 ± 3,0 Bq/kg ve 1025,5 ± 24,9 Bq/kg ve 84 adet mika örneğindeki 226Ra, 232Th ve 40K'ın ortalama aktivite derişimi ise, sırasıyla 8,2 ± 0,9 Bq/kg, 37,6 ± 1,8 Bq/kg ve 2706,8 ± 24,7 Bq/kg olarak ölçüldü. Zeolit ve mika örneklerinin ortalama radon emisyon katsayı, sırasıyla %4 ± %1 ve %10 ± %1 ve zeolit ve mika örneklerinin ortalama radon kütle salım hızları ise, sırasıyla 5,95 ± 0,24 µBq/kg s ve 1,78 ± 0,19 µBq/kg s olarak bulundu. Zeolit ve mika örneklerinin, yapı malzemelerinde katkı ham maddesi olarak kullanılmasını radyolojik açıdan değerlendirmek amacıyla aktivite derişim indisi ve alfa indisi hesaplandı. Ayrıca, zeolit ve mika ocaklarında çalışanların alabilecekleri yıllık etkin radyasyon dozu ve yaşam boyu kanser riski değerlendirildi. Veriler, ölçüt veya sınır değerler ile karşılaştırıldı. Sonuçlar, incelenen zeolit ve mika örneklerin yapı malzemesi olarak kullanılmasının önemli ölçüde herhangi bir radyolojik risk oluşturmayacağını gösterdi.
CMS deneyinde farklı jet tetikleyicileri için yüklü hadron oranlarının belirlenmesi
Jetler, yüksek enerji deneylerinde ortaya çıkan kuark ve gluonların deneysel imzalarıdır ve BHÇ gibi çarpıştırıcılarda büyük bir tesir kesiti ile üretilirler. Jetler birçok parçacık fiziği çalışmalarının araştırılmasında önemli bir rol oynadıklarından belirlenip yeniden yapılandırılması oldukça önemlidir. Bu tez çalışmasında CMS deneyi 2016 çarpışma ve Monte Carlo (MC) verilerinin kalite kontrol çalışmaları sırasında yüklü hadron oranında beklenmedik bir ek katkı (ikinci bir tepe noktası) gözlenmiştir. Bu katkının araştırılması için farklı jet tetikleyicilerinde yüklü hadron oranı belirlenmiştir. Çalışma sırasında temel fizik objesi olarak PF jetleri seçilmiştir. Bu jetler AK4 olarak adlandırılan ve koni yarıçapı R = 0,4 olan anti-kT algoritması ile yeniden yapılandırılmıştır. Aynı çarpışma verisinden gelen yeniden oluşturulmuş jetlerdeki pile-up katkısını azaltmak için CHS tekniği kullanılmıştır. Bu tez çalışmasında yüklü hadron oranında görülen ek katkının araştırılması için yapılan analizlerin sonuçları sunulmuştur.
Cs katkısının BSCCO süperiletkeninin fiziksel özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Bu çalışmada Bi2Sr2Ca1-xCsxCu2O8+δ yapısındaki bulk ve fiber numuneleri katıhal ve LFZ tekniği kullanılarak x=0, 0.025, 0.05, 0.075, 0.1, 0.125, 0.15 konsantrasyonlarında üretildi. Bi-2212 süperiletkenlerde Ca yerine Cs katkılayarak süperiletkenlik özellikleri XRD, SEM, DC manyetik ölçümler yaparak belirlendi. Kritik geçiş sıcaklığı (TC) değerleri M-T ölçümlerinde Cs içeriğine bakılarak bulk numunelerinde çok fazla değişim göstermediğini ve tüm bulk numunelerinde 80 K civarında bir değerde bulundu. Fiber örnekler ise 90 K civarında TC sıcaklığına sahipti. Manyetik histerisis eğrileri, bulk numuneler için Cs konsantrasyonun artışıyla daraldığı, fakat fiber örneklerinde en geniş histerisis eğrisine sahip olan numunenin x=0.05 Cs katkılı numune olduğu bulundu. Ek olarak, kritik akım yoğunluğu (JC), tüm numuneler için Bean modeli kullanılarak hesaplandı. Anahtar Kelimeler: Seramik Süperiletekenler, katkılama, XRD, SEM, DC manyetik ölçümler, kritik geçiş sıcaklığı, Bi-2212
Spin kaplama yöntemi ile büyütülen ZnO/Cu2O tabanlı aygıtların üretimi ve karakterizasyonu
Uygulaması son derece basit olan spin kaplama tekniği kullanılarak, bakır ve çinko gibi doğada bol miktarda bulunan ve elde edilmesi oldukça ekonomik olan malzemeler kullanılarak, ITO kaplı cam üzerine önce n-ZnO pencere katmanı kaplanmıştır. Daha sonra elde edilen yapı üzerine p-Cu2O fotoaktif katmanı kaplanarak p-n eklem yapısı oluşturulmuştur. Elde edilen n-ZnO/p-Cu2O eklem, Ag/ITO/ZnO/Cu2O/Ag yapılı ters PV aygıt olarak karakterize edilmiştir. Optimum koşulları sağlamak için 0,05M, 0,1M, 0,5M, 1M, 2M, 3M ve 5M gibi farklı molarite de çözeltiler hazırlanmış olup XRD, SEM, AFM ve UV-VIS sonuçlarına göre uygun molarite belirlenmiştir. Molarite arttıkça kristalliğin arttığı gözlemlenmiş olup homojenliğin yer yer bozulduğu ve malzeme üzerinde kopmaların meydana geldiği tespit edilmiştir. Farklı molarite, kurutma ve tavlama sıcaklıkları denenip alınan sonuçlar neticesinde uygun koşullar belirlenmiştir.
Yüksek sıcaklık süperiletken malzemelerin üretim ve elektriksel ölçme sistemlerinin incelenmesi
Bu çalışmada, x=0.1, 0.2, 0.3 ve 0.4 oranlarında kısmi Pb katkılı Bizmut tabanlı Yüksek Sıcaklık Süperiletken Malzemeler, Katı-Hal-Reaksiyon Metoduna göre 4 farklı rejimde hazırlanmıştır. Bu rejimler, bir ve iki kez 800°C'de 20 saat kalsinasyon ile bir ve iki kez 850°C'de 150 saat sinterizasyon kombinasyonlarını içermektedir. Sinterizasyon, oksijen ortamında açık tüp fırında oda sıcaklığından 850°C'ye 120 dakikada ulaşacak ve sinterizasyon bitiminde fırın içinde kendi halinde oda sıcaklığına soğuyacak şekilde programlanmıştır. Pelletlemeler, dört farklı kalsinasyon-sinterizasyon rejiminde hazırlanan toz malzemelerin kalıp içerisine konarak, oda sıcaklığında ≈450MPa basınç altında hidrolik preste preslenmesiyle elde edilmiştir. Neticede elde edilen süperiletken seramik örneklerin XRD ve SEM analizleri incelenerek, hazırlanan dört farklı kalsinasyon-sinterizasyon rejiminin, yani kalsinasyon ve sinterizasyon tekrarının süperiletken yapıya etkisi incelenmiştir. Örneklerin Elektriksel ölçme sistemleri, Direnç-sıcaklık ölçümleri açısından teorik olarak incelenmiştir.
Bazı MXene yapılarının organik moleküllerle etkileşmesinin incelenmesi
MXene materyalleri olarak bilinen geçiş metali karbür, nitrür veya karbonitrürler iki boyutlu malzeme ailesinde, son yıllarda, özellikle uygulamalarının geniş bir yelpazeye dağılması sebebiyle ilgi odağı olmuştur. 2011 yılında sentezlendikten bu yana, bu yapıların özellikleri lityum iyon pilleri, süper kapasitörler, katalizörler, fotokatalizler, alan etkili transistörler ve biyomedikal gibi çeşitli uygulama alanları açısından araştırılmaktadır. Ancak, biyomedikal alanındaki uygulamalarda bu tür malzemelerin kullanılması için detaylı teorik ve deneysel çalışmalara gereksinim vardır. Bu nedenle, grafen benzeri yeni nesil malzeme olarak kabul edilen ve biyomedikal uygulamalar için önemli olan hidrofilik özelliğe sahip MXene malzemeler ile nörotransmitter bazı küçük biyolojik moleküllerin etkileşmelerinin fiziksel ve kimyasal detaylarının araştırılması, bu alandaki uygulamaların gelişmesi için anahtar görevi üstlenecek nitelikte olacaktır. Bu tez kapsamında, yukarıda bahsedilen nedenlerden dolayı, iki boyutlu MXene'lerin (Ti3C2 ve Ti2C), nörotransmitter moleküller (dopamin, glisin, serin ve glutamat) ile atomik boyutta etkileşmeleri ilk prensiplere dayalı yoğunluk fonksiyonel teorisi (YFT) hesaplamaları ile incelenmiştir. Bu incelemelerin sonucunda elektronik, manyetik ve optik özellikleri belirlenerek biyomedikal uygulamalar için önemli bilgilerin elde edilmesi hedeflenmiştir. Yapılan hesaplamalar neticesinde ilk olarak, seçilen MXene yapılarının kararlılığı fonon eğrileri ve sıcaklığa bağlı moleküler dinamik hesapları ile test edilmiş ve 300 K ve 500 K sıcaklıkta yapıların bozulmadan kararlı hallerini koruduğu bulunmuştur. Elektronik özelliklerine dair yapılan hesaplar sonucunda her iki yapının da manyetik metal olarak davrandığı bulunmuştur. Seçilen MXene yüzeyleri ile moleküllerin etkileşimi incelenmiş ve dopamin molekülünün Ti3C2 yüzeyine 6.05 eV'lik bağlanma enerjisi ile tutunduğu; ancak dopamin, glutamat, glisin ve serin moleküllerinin Ti2CF2 yüzeyi ile arasındaki etkile¸simin 0.504 ile 0.743 eV arasında fiziksel etkileşme olduğu, kimyasal bağlanma gerçekleşmediği belirlenmiştir.
Antikanser ilaç yüklü manyetik nanoparçacıkların kanser hücreleri üzerindeki sitotoksik etkisi ve moleküler docking çalışmaları
Bu çalışmada bir antikanser ajan olan İrinotekan (Irinotecan) yüklü PHB (poli-3-hidroksibutirat) ile kaplanmış demir oksit nanoparçacıklarının kanserli hücreler üzerindeki etkisinin belirlenmesi amaçlanmaktadır. Çalışmada İrinotekan (Irinotecan) ve PHB (poli-3-hidroksibutirat) moleküllerinin 3 boyutlu çizimleri, Gauss View/5.0 paket programı ile optimizasyonu ise Gaussian/09 paket programı ile yapıldı. Daha sonra bu yapıların bağlanma bölgelerini belirlemek için Gauss View/5.0 paket programı ile MEP haritaları oluşturuldu. Origin85 programı ile de teorik IR ve Raman spektrumları çizildi. İrinotekan (Irinotecan) ve PHB (poli-3-hidroksibutirat) moleküllerinin geometrik yapı parametreleri, moleküllerin en kararlı yapısındaki bağ uzunlukları, bağ açıları ve bağlanma enerjileri gibi özellikleri teorik olarak hesaplandı. İlaç yüklü nanoparçacıklar, Biodraw ve Gaussian programlarında tamamlanıp hesaplandı. Bu yapıların anti-apoptotik proteinlerle moleküler kenetleme ve dinamik analizleri yapıldı. Aynı zamanda PHB (poli-3-hidroksibutirat) kaplı nanopartiküller nanotaşıyıcı sistemler olarak in situ sentezlendi ve İrinotekan (Irinotecan) ilacı yüklendi. Nanopartikülün ilaç yükleme kapasitesi, ilaç salınımı ve stabilitesi analiz edildi. Nanoparçacık, ilaç ve ilaç yüklü nanoparçacıkların sitotoksisitesi in vitro XTT analizleri ile test edildi. In-vitro analizde meme kanseri hücreleri üzerinde IC50 belirlendi. Hedef proteinler olan İrinotekan (Irinotecan), nanopartiküller ve İrinotekan (Irinotecan) yüklü nanopartiküllerin farklı sınıfları üzerinde in-silico analiz ve moleküler kenetleme çalışmaları yapıldı. Analiz sonucunda İrinotekan (Irinotecan) yüklü PHB kaplı nanopartiküllerin kansere karşı etkili olduğu ve potansiyel bir ilaç olma ihtimalinin yüksek olduğu görüldü.
CMS dedektörünün hadronik kapak kalorimetresindeki silikon fotoçoğaltıcıların performans analizi
CMS deneyi, 2016 yılında yapılan yenilenme çalışmalarından sonra, √s=13 TeV kütle merkezi enerjisinde proton-proton çarpışma verileri almaya başlamıştır. Belirtilen tarihten itibaren geçen sürede, alt dedektörler yüksek radyasyona maruz kalmıştır. Alt dedektörlerde tespit edilen sinyallerin doğruluğu, fizik analizleri açısından büyük önem taşımaktadır. Bu nedenle, CMS deneyinin alt dedektörlerinden biri olan Hadronik Kalorimetre (HKAL)'nin, dedektörde alınan en yeni veriler ile kontrollerinin yapılması gerekmektedir. Bu tezde, 2018 yılında √s=13 TeV'de alınan proton-proton çarpışma verileri ile HKAL'in alt dedektörlerinden biri olan Hadronik Uç Kapak (HE) kalorimetresinin verimliliği analiz edilmiştir.
Yüzey su soğutmalı fotovoltaik panelin (PV) performansının araştırılması
Bu çalışmada, bir yüzey su soğutmalı fotovoltaik (PV) güneş panelinin performansı araştırılmıştır. Bu amaçla, 1,2 m2 yüzey alanlı ve 275 W gücünde, 72 adet monokristal hücreden oluşan bir güneş paneli ve üzerinde 1,2 cm çapında 12 adet su çıkışına sahip krom metal su borusu kullanılmıştır. Panel yerden 1,5 m yükseklikteki bir çelik kaide üzerine ve 30'lik eğim açı ile yerleştirilmiştir. Su fıskiyesi panelin en üst noktasına tüm yüzeyini tarayacak şekilde yerleştirilmiştir. Panel çalışırken, farklı günlerde ve sabit debide üstten su ile soğutma yapılarak ve su soğutma yapılmadan güç üretim performansı belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak, panel üst yüzey soğutma sistemi ile birlikte elektrik güç üretiminde kayda değer artışlar saptanmıştır. Ayrıca, önemli miktarlarda termal enerji de üretilebileceği görülmüştür.
Tuz domlarında hidrojen depolama yöntemlerinin incelenmesi
Bu çalışmada, yer altı tuz domlarında oluşturulan mağaralarda hidrojen depolama aşamaları ile bu aşamalarda kullanılan yöntem ve sistemler incelenmiştir. Kaya tuzu mekanik yapısı araştırılarak, mağara stabilitesini etkileyen güvenlik sınır değerleri belirlenmiştir. Tuz domalarında kaverna oluşumu ile hidrojen depolama aşamalarını içeren sistemler, Tuz Gölü Doğalgaz Depolama Projesi kapsamında Aksaray ilinde inşa edilen 12 kaverna analizi üzerinden gerçekleştirilmiştir. Tuz Gölü bölgesinde oluşturulmuş kaverna boyut ve özellikleri kullanılarak hidrojen ile doğalgaz depolama değerleri hesaplanmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Buna ek olarak, farklı derinliklerde teorik kaverna ölçütleri belirlenerek, iki gaza ait farklı basınç ve sıcaklıklar için depolanma değerleri; kütle, hacim, enerji ve yastık gazı yüzdesi üzerinden analiz edilmiştir. Yeraltı tuz mağaralarında hidrojen depolama aşama ve sistemlerinde, doğalgaz depolama yöntemine göre karşılaşılacak farklılıklar tartışılmıştır.
Kırşehir ilinin doğal fon radyasyon haritasının çıkartılması
Bu tez çalışmasının amacı, toprak numunelerinin radyoaktivite seviyelerini, su numunelerinde toplam alfa ve beta aktivite konsantrasyonlarının belirlenmesi ve çevresel radyasyon ölçümlerini analiz ederek Türkiye'de Kırşehir ilinin radyolojik haritasını oluşturmaktır. 47 lokasyondan toplanan toprak numunelerinde 226Ra, 232Th, 40K ve 137Cs radyonüklidleri HPGe dedektörlü gama spektrometresi kullanılarak analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, 226Ra, 232Th, 40K ve 137Cs için gama radyoaktivite konsantrasyon aralıkları ve ortalama değerleri 133±15- 1515±128 Bq/kg (599. 40 Bq/kg), 0.3±0.09 – 21.1±1.7 Bq/kg (4.61 Bq/kg), 8.7±0.9 – 128.5±8.5 (29.66 Bq/kg) ve 11.6±8.6 – 273.8±19.9 Bq/kg (48.80 Bq/kg) olarak belirlenmiştir. 40K ve 232Th için ortalama radyoaktivite seviyeleri dünya ortalamasının üzerindedir. Su numunelerinde analiz edilen toplam alfa aktivite konsantrasyonu il ortalama değeri 0.207±0.04 Bq/L olarak tespit edilmiştir. Su numunelerinde analiz edilen toplam beta aktivite konsantrasyonu il ortalama değeri 0.275±0.04 Bq/L olarak tespit edilmiştir. Su numunelerinde tespit edilen il ortalama değerleri dünya ortalaması değerinin altında tespit edilmiştir. Ortalama radyum eşdeğeri aktivite (Raeq), gama doz hızı (D), yıllık etkin doz eşdeğeri (AEDE), dış tehlike indeksi (Hex) ve aşırı yaşam boyu kanser riski (ELCR) sırasıyla 145.45 Bq/kg, 122.13 nGy/saat, 0.15 mSv/saat, 0.392 ve 0.292x10-3 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca Kırşehir ilinde yoğun olarak yetişen ve tüketilen gıda ürünlerinin radyoaktivite konsantrasyonları tespit edilmiştir.
CMS hadron kalorimetresinin performans analizleri
CMS detektörü BHÇ'nin dört büyük detektöründen biridir. CMS Hadron kalorimetresi (HKAL) parçacıkların enerji ve yönlerinin ölçülmesini sağlar ve dört alt detektörden oluşur. Bu tezde 2018 yılında CMS detektöründen alınan veriler kullanılarak Hadronik Kalorimetrenin (HKAL) performans analizleri ile ilgili çalışmalar yapıldı. 30 Haziran 2018'de meydana gelen plansız elektrik kesintilerinden dolayı HKAL'ın alt kalorimetresi olan Hadronik Uç Kapak (HE)'nin 15. ve 16. kamalarına karşılık gelen bölgede problemler oluşmuştur. Bu tez çalışmasında da arızadan önceki ve arızadan sonraki veriler farklı kinematik nicelikler kullanılarak kıyaslanmış ve bu sorunun fizik analizlerine etkisinin olup olmadığı araştırılmıştır.
CMS algıcının iyileştirilmesinde kullanılacak olan çok tanecikli kalorimetrenin performans testleri
BHÇ'nin dört büyük algıcından birisi CMS'dir. Düzenli olarak yapılan yükseltmelerden biri olan Evre-2'de HGCAL (Çok Tanecikli Kalorimetre) adlı yeni bir alt algıç yapılması planlanmaktadır. Yapım öncesi bir ön örnek hazırlanmış ve farklı enerjilerdeki çeşitli parçacıklarla teste tabi tutulmuştur. Bu testler esnasında algıcın performansı incelenmiş ve var olan veya oluşabilecek hatalar araştırılmıştır. Bu tez çalışmasında, 2018 yılının Ağustos ve Ekim ayında yapılan demet testlerindeki veriler kullanılmış olup farklı kurulum düzenleri ve yapılandırmaları ile en iyi sonuçların elde edileceği düzenek de araştırılmıştır. Alınan verilerde minimum iyonize parçacık araştırmaları da yapılmıştır.
Çeşitli sistemlerin zamana bağlı Schrödinger dalga denkleminin çözümleri
Bu çalışmanın amacı, açıkça zamana bağlı olan çeşitli Hamiltoniyenler için Schrödinger dalga denkleminin yaklaşık ve tam çözüm yöntemlerinin tanıtılmasıdır. Hamiltoniyeni zamana açıkça bağlı olmayan sistemler için Schrödinger dalga denkleminin çözümlerinin genel bir teorisi vardır. Bu teori sayesinde bu tür tüm sistemler için Schrödinger denkleminin çözümleri bulunabilmekte yani bir an için durum fonksiyonu bilinen bir sistemin daha sonraki bütün zamanlar için durum fonksiyonu belirlenebilmektedir. Fakat Hamiltoniyeni zamana açıkça bağlı olan Hamiltoniyenlerin Schrödinger denkleminin çözümleri için genel bir teori yoktur. Sadece bazı Hamiltoniyen sınıfları için tam çözüm elde edilebilirken diğer bazı Hamiltoniyenler içinse yaklaşık çözüm yöntemleri geliştirilmiştir. Bu tezde, ilk olarak yaklaşık yöntemlerini tanıtıp ardından tam çözümü olan birkaç durumu ele alınmıştır: Kısa erimli zamana bağlı Hamiltoniyen grupları için integral dönüşümlerini, sabit hızla hareket eden sistemler için Galilei koordinat dönüşümlerini, zamana bağlı manyetik alanlar altında evrilen spin (1/2) sistemi için ise invaryant işlemci yöntemini kullanarak tam çözümler elde edilmiştir.
CMS dedektöründe jet tetikleyicilerinin verimliliği ve sahte jet tetiklenme oranları
Büyük hadron çarpıştırıcısında gerçekleştirilen ağır iyon fiziği çalışmalarının amacı yüksek yoğunluk ve sıcaklıkta kuark gluon plazması üretmektir. Elde edilen yüksek yoğunluklu ortamın özelliklerinin araştırılabilmesi için veri seçimi yapılmasına izin veren tetikleyiciler kullanılmaktadır. Bu tetikleyiciler ilk seviye (L1) ve yuksek seviye (HLT) olmak üzere iki kısımdan oluşmaktadır. Bu tez, ortamın özelliklerini belirlemede önemli bir araç olan jetlerin bulunması için kullanılan tetikleyiciler üzerinedir. Bu çalışmada tetikleyicilerin çalışma performansları ve jet olarak algilanan sahte jetlerin tayini için kullanılan tetikleyicilernin verimliliği incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Ağır İyon,CMS, Jet Tetikleyicileri, L1, HLT
Effects of electric field on the properties of carbon-based thin films deposited by electron cyclotron resonance microwave plasma (ECR-MP) system
In this study, carbon-based semiconductor thin films were deposited on glass and silicon substrates by electron cyclotron resonance microwave plasma chemical vapor deposition (ECR-MP CVD) system. Methane (CH4) gas was used as a carbon plasma source. Hydrogenated silicon- carbide thin-films (SixCy: H) (taking substrate as Si source) obtained for the first time. The optical and structural properties of the produced films were measured by spectrophotometer, Raman spectroscopies, X-ray diffractometer and atomic force microscopy (AFM). An external electric field was applied to the plasma during deposition some of the films that will help in optimizing the deposition. The influences of the applied bias voltage on the film properties were investigated. The effects of the deposition pressure on optical properties were also discussed. The results indicate that the band gap energy increases with increasing the deposition pressure while it decreases as the applied voltage increases. The optical transmission ratio decreases in the presence of the electric field. C and H ions with different q/m ratios result in different C/H film regions. The biased deposited films were more crystalline and more ordered structure as compared to unbiased films. Keywords: Carbon thin films, CH4, ECR-MP CVD, Band gap energy
Kuantum spin sistemlerinde kuantum ilişiksizliğin incelenmesi
Kuantum mekaniği yirminci yüzyılın en önemli bilimsel gelişmelerinden biridir. Yapısı itibariyle çok geniş ve etkileyici bir uygulama alanının teorik temelini oluşturur. Gelişmekte olan kuantum enformasyon teorisi ise günümüzde ileri sürdüğü araçlarla var olan teknolojilerin ötesine geçme konusunda ilk adımlarını atmaktadır. Kuantum durumları arasında paylaşılan özel bir ilinti olan dolaşıklık, kuantum teleportasyon, süperyoğun kodlama ve kuantum kriptoloji gibi pek çok enformasyon işleminin gerçekleştirilmesinde temel rol oynayan bir kaynaktır. Dolaşıklık olmadan bu işlemler gerçekleştirilemez. Bunun yanında dolaşıklık, kuantum ilintilerinin en genel formunu oluşturmaz. Birleşik sistemleri oluşturan alt sistemler dolaşık olmasa bile bu alt sistemler arasında kuantum ilintiler olabilmektedir. Bu önemli bir sonuçtur çünkü dolaşıklığın oluşturulması ve sürdürülebilir olması pek çok uygulamada oldukça zordur. Gerçekten de dolaşıklık, çevrenin yıkıcı etkileri nedeniyle çok çabuk bozulur. Bu nedenle alternatif kaynaklara ihtiyaç vardır. Bunlar dikkate alındığında iki veya daha fazla kısımdan oluşmuş bir kuantum durumunun dolaşık, ayrılabilir veya kuantum ilintili olup olmadığının belirlenmesi önemlidir. Kuantum ilişiksizlik, dolaşıklıktan farklı, yerel olmayan bir kuantum ilintidir. Heisenberg spin sistemleri ise dolaşıklık özellikleri sergilemektedir. Bu amaçla bu sistemlerdeki kuantum ilişiksizliklerinin de incelenmesi önem taşır. Bu nedenle bu çalışmada dört kubitlik J1-J2 Heisenberg spin sisteminde, kuantum ilişiksizlik hem taban durumlar hem de ısısal durumlar için, sistemdeki kontrol parametreleri olarak belirlenmiş olan anizotropi parametreleri ve ikinci komşular arasındaki çiftlenim sabitine göre incelenmiştir. Elde edilen sonuçlardan, kuantum ilişiksizliğin kaynak olarak kullanılabilecek dolaşıklığa alternatif bir kuantum ilinti olduğu sonucuna varılmıştır.
Eu+3 katkılı borat camlarının optik ve lüminesans özelliklerinin fotonik uygulamalar açısından araştırılması
Günümüzde katıhal lazerler, optik dedektörler, ışık yayan diyotlar (LED), renkli ekranlar, güneş pilleri gibi önemli uygulama alanlarına sahip nadir toprak iyonları katkılı cam malzemelerin tasarımı ve geliştirilmesi büyük önem kazanmıştır. İlerleyen fotonik teknolojisi ile bu alanların ihtiyaç duyduğu optimum özelliklere sahip malzemeler ve bunların yapısal, optik ve lüminesans özellikleri üzerine araştırmalar giderek artmaktadır. Nadir toprak iyonu katkılı cam malzemeler arasında evropiyum katkılı olanlar, yalın enerji seviyeleri, dar yayınlanma bandları, duyarlı kırmızı renkteki yayınlanmaları ve uzun bozunma zamanları gibi özellikleri nedeniyle optik aygıtlar için en uygun malzemelerdendir. Oksit cam ailesinde yer alan ve güçlü cam yapıcı özelliği başta olmak üzere, üretimindeki kolaylık, yüksek geçirgenlik ve yüksek miktarda nadir toprak iyonu katkısının yapılabilmesi gibi özelliklerinden dolayı öne çıkan borat (B2O3) camları, bu çalışmada ana cam matrisi olarak seçilmiştir. Bi2O3, Al2O3 ve Li2O eklenerek elde edilen (65-x)B2O3-10Bi2O3-15Li2O-10Al2O3-xEu2O3 (% mol) kompozisyonuna sahip malzemeler eritme-tavlama yöntemiyle sentezlenmiştir. Malzemelerin yapısal, optik ve lüminesans özellikleri X-ışını toz kırınımı, Fourier dönüşümlü kırmızıaltı, soğurma, geçirgenlik, fotolüminesans, bozunma zamanı ve renk koordinat ölçümleri ile belirlenmiştir. Geçiş olasılıkları, bozunma zamanları, dallanma oranı ve yayınlanma tesir kesiti gibi önemli ışıma özellikleri Judd-Ofelt teorisi ışığında hesaplanmıştır. Örneklerin kırmızı LED ve kırmızı lazerler gibi fotonik uygulamalarda kullanılabilirliği araştırılmıştır.
Yüksek basınç altında MgI2 bileşiğinin yapısal ve elektronik özelliklerinin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile incelenmesi
Yüksek basınç altında MgI₂ bileşiğinin yapısal ve elektronik özellikleri, yoğunluk fonksiyonel teorisi kullanılarak SIESTA paket programı ile hesaplanmıştır. Çevresel koşullarda MgI₂ bileşiği, uzay grubu P3 ̅m1 (Uzay Grup No: 164) olan trigonal tipte bir yapıda kristalleşmektedir. Bu yapının birim hücresinde 3 atom bulunmakta olup, örgü sabiti değerleri a = b = 4.1308 Å ve c = 6.4956 Å olarak elde edilmiştir. MgI₂ bileşiğinin 0 GPa'daki bu yapısı üzerine, 10 GPa'lık kademeli artışlarla 240 GPa'ya kadar basınç uygulanmıştır. 150 GPa'da, uzay grubu Immm (Uzay Grup No: 71) olan ortorombik tipte bir yapıya faz dönüşümü gerçekleşmiştir. Bu yapının birim hücresinde 6 atom bulunmakta olup, örgü sabiti değerleri a = 2.8530 Å, b = 3.1693 Å ve c = 9.5187 Å olarak hesaplanmıştır. Elde edilen her iki yapının kararlılığını karşılaştırabilmek amacıyla enerji-hacim hesaplaması yapılmış ve düşük basınçlarda P3 ̅m1 fazının, yüksek basınçlarda ise Immm fazının daha kararlı olduğu görülmüştür. Ayrıca elde edilen enerji-hacim verilerinden entalpi hesaplaması gerçekleştirilmiş ve P3 ̅m1 fazından Immm fazına geçiş basıncı değeri 86.2 GPa olarak bulunmuştur. Bunun yanında, elde edilen yapıların elektronik özellikleri de incelenmiştir. P3 ̅m1 fazı, doğrudan bant aralığına sahip bir yarıiletken özellik sergilerken; Immm fazı metalik özellik göstermektedir. Anahtar Kelimeler: DFT, Toplam Enerji, Entalpi, Faz Geçişi, Elektronik Özellikler
LiTaO3 kristalinin yapısal, elektronik ve dinamik özelliklerinin Ab İnitio Yöntemiyle incelenmesi
Bu tez çalışmasında, ferroelektrik ve paraelektrik fazdaki LiTaO3 kristalinin doğal ortam basıncında yapısal parametreler, elektronik bant yapısı, elastik katsayılar, polikristal elastik özellikler, anizotropi faktörler, Debye sıcaklığı, fonon dispersiyon eğrisi ve fonon durum yoğunluğu ab initio metodu kullanılarak incelendi. Her iki fazdaki atomik yapı optimize edilerek örgü sabiti, açı ve atomik konumlar elde edildi. Her iki fazda da LiTaO3 'ün dolaylı bir enerji bandı aralığına sahip olduğunu bulduk. Elektronik yapı ve durum yoğunluklarının farkı her iki fazda da oldukça küçüktür. Hesaplanan tek kristal elastik katsayılar göstermektedir ki LiTaO3 'ün her iki fazdaki mekanik kararlılığı genelleştirilmiş Born kriterleri kullanılarak onaylandı. Kayma, hacim ve Young modülü, Poisson oranı ve Vickers sertliği Voight-Reuss-Hill metodu kullanılarak teorik elastik sabitlerden hesaplandı. Bazı anizotropi faktör ve indeksleri mekanik anizotropiyi incelemek için belirlendi. Her iki fazda zayıf anizotropik özellik göstermiştir. Sonuçlarımız, her iki fazın mekanik ve bağlanma özelliklerinin çok benzer olduğunu göstermektedir. LiTaO3 'ın fonon durum yoğunluğu ve fonon dispersiyon eğrileri hesaplanan Hellmann-Feynman kuvvetlerine dayalı direkt yöntem kullanılarak elde edildi. Tüm sonuçlar literatürdeki mevcut teorik hesaplama ve deneysel veriler ile karşılaştırıldı.
Hidrojen depolama malzemesi olarak kullanılan CaXH (X= Nİ, Pd ve pt) bileşiklerinin fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Hidrojen depolama malzemesi olarak günümüz teknolojisinde pek çok alanda kullanılan CaXH3 (X=Ni, Pd ve Pt) perovskit hidrürlerinin 0 GPa–600 GPa basınç aralığında yapısal faz dönüşüm özellikleri, Siesta kodunda uygulanan yoğunluk fonksiyonel teorisine (DFT) dayalı ab initio hesaplamaları kullanılarak incelenmiştir. Her bir malzemenin başlangıç yapısı, uzay grubu Pm-3m (No.221) ile verilen kübik yapıdır. Başlangıçta her malzeme 0 GPa basınçta optimize edilmiştir. Artan basınç altında yapısal faz değişimini incelemek için 10 GPa'lık artışlarla simülasyonlar yapılmıştır. Basınç, X=Ni için 580 GPa, X=Pd için 400 GPa ve X=Pt için 400 GPa 'a kadar arttırılmıştır. Kplot programı ile yapılan analizlerde CaNiH3 bileşiğinin uzay grubu Pm-3m (No.221) ile verilen kübik yapısının kararlı olduğu ve yapısal faz değiştirmediği, CaPdH3 bileşiğinin başlangıç kübik yapısının 290 GPa basınçta uzay grubu P1(No.1) ile verilen yapıya dönüşüp yapının bozulduğu ve CaPtH3 bileşiğinin uzay grubu Pm-3m ile verilen kübik yapısının 220 GPa basınçta uzay grubu Pm (No.6) ile verilen monoklinik yapıya dönüştüğü belirlenmiştir. Yapıların kararlılığını incelemek için enerji-hacim ve entalpi hesaplamaları yapılmıştır. Ayrıca bileşiklerinin elektronik bant yapıları, toplam durum yoğunlukları (DOS) ve kısmi durum yoğunlukları (PDOS) hesaplamaları yapılmıştır. Her üç bileşiğinde iletkenlik özelliği gösterdiği ve metalik yapıda oldukları tespit edilmiştir. Sonuçlar daha önce yapılan deneysel ve teorik çalışmalar ile uyum içerisindedir.
Measurement of energy density as a function of pseudorapidity in proton-proton collisions at √s= 13 TeV with the cms experiment at the LHC
In this thesis, measurement of energy density is presented using data which taken through the Compact Muon Solenoid (CMS) detector in proton-proton collision for center of mass energy of √s = 13 TeV. The data have been collected at low luminosity in 2015 without magnetic field. The energy density as well as transverse energy density measurements within the pseudorapidity ranges of 3.15 <|eta|<5.2 and -6.6< eta<-5.2 is performed. The data used in this analysis were also compared with the data collected with magnetic field at the same energy. The results obtained from analysis and prediction of models that describe high-energy hadronic interactions are compared with each other. All models considered suggest a different form of the pseudorapidity dependence for the energy density compared to that observed in the data. An additional comparison is made with earlier proton-proton collision data at √s = 0.9 TeV and √s = 7 TeV which allows to test the hypothesis of limiting fragmentation.
Entegre rüzgar ve fotovoltaik (PV) enerji sistemlerinin performansının araştırılması
Enerji, sahip olduğumuz medeniyetin temel taşlarından birini oluşturmaktadır. Temiz, ucuz, bol ve dünyada her yerde bulunabilen mükemmel bir enerji kaynağı olan güneş enerjisinden en verimli bir şekilde yararlanma yolları son yıllarda artarak araştırılmaktadır. Güneş enerjisi bakımından yeterli potansiyeli bulunan ülkemiz için de güneş enerjisinden en verimli şekilde yararlanma yollarının araştırılması büyük önem taşımaktadır. Bu araştırmalar sonucu, Güneş enerjisi ile çalışan ve güç üreten entegre(hibrit) sistemler üzerine bir çok bilimsel çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada Güneş kaynaklı fotovoltaik paneller ile rüzgar jeneratörü sisteminden oluşan hibrit enerji sistemi tasarlanarak verim araştırması yapılmıştır. Güneş paneli ve dikey eksenli rüzgar türbinlerinden çıkan güçleri ve günün farklı saatlerindeki ve farklı rüzgar gücünde üretim aralıkları kontrol edilerek sistem analiz edilmiş. Verimli ve sürekli üretim sağlanmıştır. Buradan elde edilen kuramsal sonuçların, yapılması planlanan entegre sistemler hakkında önceden gerçeğe yakın ve doğru tahminler yapılması konusunda yardımcı olacağı kanaatindeyiz.
A=60-80 bölgesindeki Fe izotoplarında Gamow-Teller geçiş özelliklerinin Pyatov yöntemiyle incelenmesi
Bu çalışmada, 60-80Fe izotoplarına ait Gamow Teller(GT) Geçiş Özellikleri Pyatov Yöntemi ve pn-QRPA formalizmi çerçevesinde incelenmiştir. Bu kapsamda 60-80Fe izotoplarının GT β- ve β+ geçiş şiddetleri hesaplanmış ve enerji değerlerine göre dağılımları verilmiştir. Hesaplamalar, belirtilen Fe izotoplarındaki β- ve β+ GT şiddet dağılımlarında kütle numarası arttıkça ana pikin enerji değerinin sağa ve daha yüksek enerjilere doğru kaydığını ve B(GT)+ değerlerinde de önemli düşüşler meydana geldiğini göstermektedir.
Nadir toprak elementi katkılı lityum borat fosforunun sentezi ve karakterizasyonu
Çalışmada yaygın olarak kullanılan geleneksel katıhal sentez yöntemi ile nadir toprak elementi olan terbiyum (Tb) katkılı lityum borat fosforları ilk defa sentezlenmiştir. Sentezlenen terbiyum katkılı lityum borat fosforların yapısal ve lüminesans özelliklerini araştırmak için X-ışını kırınımı (XRD) analizi, radyolüminesans (RL) ve termal uyartımlı lüminesans (TSL) yöntemleri kullanılmıştır. 1200 °C'de sentezlenen lityum borat fosforlarının XRD desenleri incelendiğinde monoklinik yapıya sahip olduğunu görülmüştür. Sentezlenen terbiyum katkılı lityum borat fosforun RL spektrumu, üç değerlikli oksidasyon durumunda terbiyum iyonlarının mevcut olduğunu ortaya koymuştur. RL ölçümleri, Tb+3 in tipik 4f 4f alt yapısına karşılık gelen ışıma durumu 5D4→7F6, 5D4 →7F5, 5D4→7F4 ve 5D4→7F3 serisinin ortaya çıktığını ve yaklaşık 541 nm'de ana ışıma pikinin olduğunu göstermektedir. Yeni hazırlanmış terbiyum katkılı lityum borat fosforun TSL kinetik parametreleri hesaplanmıştır. LiBO2:Tb+3, 90 ve 155 °C civarında iki TSL ışıma eğrisi göstermiştir. Malzemenin ana ışıma piki (155 °C) ile ilişkili aktivasyon enerjisi (tuzak derinliği) ve frekans faktörü (s) olarak adlandırılan kinetik parametreler pik şekli (PS) ve çeşitli ısıtma hızları (VHR) yöntemleri kullanılarak belirlenmiştir.
Borat tabanlı fosforlarda farklı borik asit konsantrasyonunun termolüminesans cevabına etkilerinin incelenmesi
Bu tez çalışmasının amacı, tulyum (Tm) nadir toprak iyonu katkılı lityum borat fosforlarının termolüminesans cevapları üzerinde farklı borik asit etkilerini incelemektir. Tulyum (Tm) nadir toprak iyonu katkılı lityum borat fosforları geleneksel yüksel sıcaklık katıhal sentez yöntemiyle sentezlenmiştir. Sentezleme işlemi 1150 °C sıcaklıkta gerçekleştirilmiş olup farklı borik asit miktarları kullanılarak üç ayrı malzeme sentezlenmiştir. Sentezlenen yapıların oluşup oluşmadıklarını belirlemek için X-ışını kırınımı (XRD) analizi yapılmıştır. Üç farklı borik asit konsantrasyonu kullanılarak sentezlenen %1 mol Tm katkılı lityum borat fosforlarının termolüminesans cevapları Harshaw 3500 TLD okuyucu kullanılarak belirlenmiştir. Örneklerin termolüminesans ışıma eğrileri X-Işını, UV ve beta radyasyonlarına maruz bırakılmasının ardından ayrı ayrı ölçülmüştür. Elde edilen sonuçlar ışıma eğrilerinin şekli ve pik maksimumlarında farklılıklar gözlenmiştir. Bu farklılığın nedeni farklı uyartım kaynaklarına maruz kalmalarının yanı sıra özellikle farklı borik asit konsantrasyonlarının etkisiyle kristal yapıda olaşan değişikliklerdir. Bu çalışma tulyum katkılı lityum borat fosforlarının termolüminesans ışıma eğrilerine farklı borik asit konsantrasyonlarının etkilelerinin incelenmesine yönelik olarak yapılan ilk çalışmadır. Bu çalışmada sentezlenen fosforların fotolüminesans ve radyolüminesans spektrumları üzerinde borik asit konsantrasyonun etkilerinin de incelenmesi hedeflenmektedir.
Bazı aromatik bileşiklerin spektroskopik özelliklerinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Bu çalışmada, aromatik bileşikler sınıfında bulunan Etil 6-Kloronikotinat, Metil 4-Bromo-2-Kloronikotinat, Metil-5-Bromo-2-Kloronikotinat (E6KN, M4B2KN, M5B2KN) moleküllerinin spektroskopik özellikleri deneysel ve teorik olarak ilk kez incelendi. Moleküllerin kararlı olduğu yapılar belirlendikten sonra molekül yapıları, titreşim frekansları, elektronik özellikleri, termodinamik özellikleri teorik olarak hesaplandı. Bu moleküllerin tüm teorik hesaplamaları DFT/B3LYP metodu ve 6-311++G(d,p) temel seti kullanılarak yapıldı. Teorik sonuçlarla deneysel sonuçların birlikte değerlendirilebilmesi için bileşiklerin Fourier Transform Infrared (FT-IR), Fourier Transform Raman (FT-Raman), Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) ve Ultraviyole (UV) spektrumları kaydedildi. Moleküllerin temel titreşim modlarının işaretlemeleri Potansiyel Enerji Dağılımı (PED) sonuçlarına göre yapıldı. Yapılan çalışmalar sonucunda teorik ve deneysel verilerin uyum içerisinde olduğu gözlendi.