Medikal lineer hızlandırıcı ışın yolunda fotonötron tesir kesitlerinin incelenmesi

Abstract

Medikal lineer hızlandırıcı kafalarında gerçekleşmesi muhtemel olan fotonükleer reaksiyonların bilinmesi radyasyondan korunma prensipleri açısından önem arz etmektedir. Bu reaksiyonların gerçekleşmesinde, foton enerjileri kadar etkileşime giren materyallerin sahip oldukları temel özellikler de büyük rol oynamaktadır. Bu nedenle bu tez çalışmasında medikal lineer hızlandırıcı kafalarında çoğunlukla yer alan Ti, V, Fe, Mn, Ni, Cu, Mo, Ta, W, Re, Au elementlerinin çeşitli izotoplarında (γ,n) reaksiyonu tesir kesitleri ve bazı izotoplarında (γ,xn) reaksiyonu nötron yayınlanma spektrumları incelenmiştir. Reaksiyon tesir kesiti hesaplamaları TALYS 1.95 bilgisayar kodu ile farklı seviye yoğunluğu ve gama şiddet fonksiyonu modelleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Hesaplanan tesir kesiti değerleri EXFOR veri tabanından alınan deneysel verilerle grafiksel olarak karşılaştırılıp analiz edilmiştir. Nötron yayınlanma spektrumları da belirlenen foton enerjileri için TALYS 1.95 bilgisayar kodunda hesaplatılarak grafiksel analizleri yapılmıştır. Nükleer seviye yoğunluğu ve gama şiddet fonksiyonu hesaplama sonuçlarının genel olarak deneysel verilerle uyumlu olduğu görülmüştür. Bazı dev dipol rezonans parametrelerinde yapılacak iyileştirmelerle deneysel verilere daha yakın tesir kesiti değerleri elde edilebileceği sonucuna varılmıştır. 63Cu, 65Cu, 186W, 187Re izotopları için belirli foton enerjilerinde elde edilen nötron spektrumları da yayınlanması muhtemel nötron enerjileri konusunda önemli bilgiler sunmuştur.