Doğal kuvars mineralinin termolüminesans özellikleri ve kinetik parametrelerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada Hakkari civarından alınmış doğal kuvars örneklerinin dozimetrik malzeme olarak kullanımının araştırılması amacıyla dozimetrik karakteristikleri termolüminesans yöntemi kullanılarak incelenmiş ve kinetik parametreleri hesaplanmıştır. Kuvars örneklerinin termolüminesans (TL) özelliklerinin incelenmesi sırasında 90Sr/90Y beta kaynağı kullanılmıştır. Yapılan çalışmada kuvarsın dozimetrik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla kuvarsın TL ışıma eğrileri üzerine etkisi, uygun tavlama sıcaklığının ve süresinin belirlenmesi, ışınlama öncesi tavlama sıcaklığının TL hassasiyetine etkisi, farklı ısıtma hızları yöntemi ile tuzak parametrelerinin hesaplanması, doz cevabı, deneyleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan hesaplamalar sonucunda aktivasyon enerjisi ve frekans faktörünün literatürde yayınlanan değerlerle uyum içerisinde olduğu, doğal kuvars örneklerinin ~66 Gy ile ~400 Gy arasında lineer bir doz cevap eğrisine sahip olduğu görülmektedir. Sonuç olarak, bu çalışmada kullanılan doğal kuvars örneklerinin yüksek doz uygulamalarında kullanılabileceği söylenebilir.

In this study the dosimetric characteristics of some natural quartz samples collected from Hakkari are investigated by using thermoluminescence technique for the purpose of determining the suitability of them as dosimetric materials and calculation of kinetic parameters. 90Sr/90Y beta source is used to analyse the TL glow curves. In this study, various experiments have been carried out for the investigation of the dosimetric properties of quartz samples. Briefly, these experiments can be outlined as: analyzing TL glow curves of natural quartz, determining the annealing conditions, the effects of pre-irradiation annealing procedures on TL sensitivity, the investigation of the characteristics of TL glow curves obtained after annealing the samples, determination of trap parameters with the Various Heating Rate Method and the dose response. The obtained results show that trap depths and frequency factor values are consist with literature. The studied samples have linear dose responses for the absorbed doses ranging between ~66 Gy and ~400 Gy . Consequently, we examined that quartz samples can be used as dosimetric materials in high dose applications.