• Sonuç bulunamadı

Alçak enerjili bir iyon hızlandırıcısında nötron enerjisinin Zr/Nb aktivasyonu yöntemiyle belirlenmesi

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Alçak enerjili bir iyon hızlandırıcısında nötron enerjisinin Zr/Nb aktivasyonu yöntemiyle belirlenmesi"

Copied!
16
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

TÜRKİYE ATOM ENERJİSİ KURUMU

ÇEKMECE NÜKLEER ARAŞTIRMA VE EĞİTİM MERKEZİ

Ç.N.A.E.M. - A .R - 252

ALÇ AK ENERJİLİ BİR İYON HIZLANDIRICISINDA NÖTRON

ENERJİSİNİN Zr/Nb AKTİVASYO N U YÖNTEMİYLE BELİRLENMESİ

N . Erduran , M . Subaşı, M . Bostan , S . D ökm en,

H . A tasoy, C . Özbaylı ve A . Ercan

Fizik Bölümü

Eylül 1988

(2)

TÜRKİYE ATOM ENERJİSİ KURUMU

ÇEKMECE NÜKLEER ARAŞTIRMA VE EĞİTİM MERKEZİ

Ç.N.A.B.M. - A .R - 252

ALÇAK ENERJİLİ BİR İYON HIZLANDIRICISINDA NÖTRON

ENERJİSİNİN Zr/Nb AKTİVASYONU YÖNTEMİYLE BELİRLENMESİ

N . Erduran, M . Subaşı, M . Bostan , S . Dökmen,

H.Atasoy, C.özbayh ve A.Ercan

Fizik Bölümü

Eylül 1988

(3)

İÇİNDEKİLER S a y f a 1. G i r i ş ... 1 2. D e n e y s e l Yöntem ... 2 3. O r t a l a m a n ö t r o n E n e r j i s i v e N ö t r o n E n e r j i s i n d e k i Y a y ı l m a n ı n H e s a b ı . . . 4 4. So nuç v e Y o r u m l a r . . . 5 K a y n a k l a r ... 6

(4)

ALÇAK E N E R J İ L İ B î R îYON H I Z L A N D I R I C I S I N D A NÖTRON E N E R J İ S İ N İ N Z r / N b A K T I VASYONU YÖNTEMİYLE BELİRLENMESİ

N. E r d u r a n , M. S u b a ş ı , M. B o s t a n , S . Dökmen, H. A t a s o y , C. ö z b a y i ı v e A . E r c a n Ç ek me ce N ü k l e e r A r a ş t ı r m a v e E ğ i t i m M e r k e z i F i z i k B ö l ü m ü , P K . 1 3 4 8 3 i H a v a a l a n ı —İ s t a n b u l öz e t CNAEM F i z i k Böl ümünün SAMES T - 4 0 0 a l ç a k e n e r j i l i i y o n h ı z ­ l a n d ı r ı c ı s ı y l a ^ H İ d j n l ^ H e t e p k i l e ş i mi s o n u c u ü r e t i l e n n ö ­ t r o n l a r ı n ı ş ı n l a m a b ö l g e s i n d e k i o r t a l a m a e n e r j i l e r i , v o Z r ( n , 2 n ) / ^ 3N b < n , 2 n ) t e p k i l e ş i m k e s i t l e r i n i n o r a n l a n m a s ı y ö n t e m i y l e ö l ç ü l d ü . Ek o l a r a k , h ı z l a n d ı r ı l a n d ö t e r o n huzme­ s i n i n a t o m i k v e m o l e k ü l e r b i l e ş e n l e r d e n o l u ş m a s ı n ı , d ö t e r o n — l a r ı n T i t a n y u m —T r i t y u m h e d e f i ç i n d e k i y a v a ş l a m a l a r ı n ı , d ö t e — r o n huzme k e s i t i n i v e ı ş ı n l a n a n ö r n e k b o y u t l a r ı n ı i ç e r e n b a ­ s i t b i r m o d e l l e , o r t a l a m a n ö t r o n e n e r j i s i v e bu e n e r j i d e k i y a y ı l m a h e s a p l a n d ı , ö l ç ü m v e h e s a p l a m a s o n u ç l a r ı n ı n t u t a r l ı o l d u k l a r ı g ö r ü l d ü .

DETERMINATION OF THE NEUTON ENERGY BY THE Z r / N b ACT IVATI ON

METHOD FOR A LOW-ENERGY ION ACCELERATOR

A b s t r a c t

T h e method o-f *r o Z r ( n , 2 n ) / ^ ^ N b ( n , 2 n ) c r o s s - s e c t i o n r a t i o w a s u t i l i z e d a n d t h e a v e r a g e e n e r g y o-f n e u t r o n s -from 3 H ( d , n ) ^ H e r e a c t i o n s w a s m e a s u r e d a t t h e s a m p l e i r r a d i a t i o n p o s i t i o n o-f t h e CNAEM P h y s i c s D e p a r t m e n t SAMES T—400 l o w - e n e r g y i o n a c c e l e r a t o r . A d d i t i o n a l y , a s i m p l e model w a s u t i l i z e d and t h e a v a r a g e n e u t r o n e n e r g y and i t s s p r e a d w e r e c a l c u l a t e d . I n t h i s m o d e l , a t o m i c and m o l e c u l a r c o m p o s i t i o n o-f t h e d e u - t e r o n b e a m , e n e r g y l o s s o f t h e d e u t e r o n s i n t h e t a r g e t m a t e ­ r i a l , t h e d e u t e r o n beam s i z e and t h e i r r a d i a t e d s a m p l e g e o ­ m e t r y w e r e t a k e n i n t o c o n s i d e r a t i o n . A g o o d a g r e e m e n t w i t h t h e m e a s u r e m e n t w a s o b t a i n e d .

(5)

l . G î R î S F ü zy o n r e a k t ö r l e r i n d e k u l l a n ı l m a s ı d ü ş ü n ü l e n ç e ş i t l i m a l z e ­ me i ç i n , ö z e l l i k l e h ı z l ı n ö t r o n t e p k i l e s i m k e s i t l e r i n i n d o ğ - r u v e d u y a r l ı o l a r a k b i l i n m e s i n e g e r e k d u y u l m a k t a d ı r C13. D e ğ i ş i k l a b o r a t u v a r l a r d a v e d e ğ i ş i k z a m a n l a r d a 14 MeV e n e r ­ j i l i n ö t r o n l a r l a g e r ç e k l e ş t i r i l e n t e p k i l e s i m k e s i t i ö l ç ü m l e ­ r i n i n s o n u ç l a r ı n d a t u t a r s ı z ı ı k l a r g ö z l e n m e k t e d i r . Bu t u t a r — s i z i ı k l a r ı n , d e n e y s e l h a t a l a r d a n c o k , n ö t r o n e n e r j i s i v e a k ı ş ı n ı n b e l i r l e n m e s i n d e y a p ı l a n s i s t e m a t i k h a t a l a r d a n k a y ­ n a k l a n d ı ğ ı n ı s ö y l e y e b i l i r i z C23. L i t e r a t ü r d e v e r i l e n ç e l i ş ­ k i l i t e p k i l e s i m k e s i t l e r i n i n b a z ı l a r ı n a a ç ı k l ı k g e t i r m e k v e d i ğ e r b a z ı n ü k l e e r d a t a b o ş l u k l a r ı n ı d o l d u r m a k a m a c ı y l a b a ş ­ l a t ı l a n n ü k l e e r d a t a ö l ç ü m l e r i p r o g r a m ı ç e r ç e v e s i n d e , ön ç a ­ l ı ş m a o l a r a k CNAEM F i z i k Bölümünün SAMES T—400 i y o n h ı z l a n ­ d ı r ı c ı s ı y l a ü r e t i l e n n ö t r o n l a r ı n ı ş ı n l a m a b ö l g e s i n d e k i o r t a ­ l ama e n e r j i l e r i ö l ç ü l e r e k b e l i r l e n m i ş t i r . 2 . DENEYSEL YÖNTEM. SAMES T - 4 0 0 a l ç a k e n e r j i l i i y o n h ı z l a n d ı r ı c ı s ı y l a , a n a l i z e d i l m e m i ş d ö t e r o n h u z m e s i < %80 A t o m i k , X20 M o l e k ü l e r ) 200 kV t e r m i n a l v o l t a j ı a l t ı n d a h ı z l a n d ı r ı l m ı ş v e t r i t y u m h e d e f d ö ­ v ü l e r e k , ^ ( d ^ ï ^ H e t e p k i l e ş i mi s o n u c u e n e r j i l e r i 14 - 15 MeV a r a s ı n d a n ö t r o n l a r ü r e t i l m i ş t i r . D e n e y l e r d e k u l l a n ı l a n h e d e f o d a s ı S e k i l . 1 d e g ö s t e r i l m i ş t i r . N ö t r o n ü r e t e n h e d e f , k a l ı n l ı ğ ı 1 mm. , ç a p ı 49 mm. o l a n b a k ı r b i r d i s k ü z e r i n e k a p l a n m ı ş 1 . 0 9 mg/cm2 k a l ı n l ı ğ ı n d a m a k t a d ı r . Bu t a b a k a y a 0 . 7 8 C i /cm2 e m d i r i l m i ş o l d u ğ u y a p ı m c ı f i r m a n ı n m a k t a d ı r E33. t i t a n y u m t a b a k a d a n o l u ş - a k t i v i t e s i o l a n T r i t y u m v e r d i ğ i b i l g i d e n a n l a ş ı l -Deney s o n u ç l a r ı n ı n s a ğ l ı k l ı o l m a s ı b a k ı m ı n d a n huzme i z i n i n h e d e f ü z e r i n d e k i y e r i n i n tam b i l i n m e s i ö n e m l i d i r . D ö t e r o n h u z m e s i n i n h e d e f ü z e r i n d e k i konumu, b o s h e d e f d i s k i n i n uzun s ü r e d ö v ü l m e s i s o n u c u o l u ş a n i z y a r d ı m ı y l a b e l i r l e n m i s t i r . Buna g ö r e d ö t e r o n h u z m e s i n i n ç a p ı 1 2 ( 1 ) mm. o l u p m e r k e z i , h e d e f d i s k i n i n m e r k e z i n d e n 7 mm. l i k b i r sapma g ö s t e r m e k t e ­ d i r . Bu s a p m a , h e d e f i n d a h a ekonomik b i r ş e k i l d e uzun s ü r e k u l l a n ı l m a s ı n ı s a ğ l a y a n b i r a v a n t a j o l a r a k g ö r ü l d ü ğ ü n d e n ö y ­ l e c e b ı r a k ı l m ı ş t ı r . Buna k a r s ı n , ö r n e k t r a n s f e r s i s t e m i n d e a y a r l a m a l a r y a p ı l a r a k , ı ş ı n l a n a c a k o l a n s i l i n d i r s e k l i n d e k i ö r n e ğ i n m e r k e z i i l e huzme m e r k e z i n i n ü s t ü s t e c a k ı s t ı r ı İ m a s ı y o l u n a g i d i l m i ş t i r . 1

(6)

Bu ç a l ı ş m a d a n ö t r o n e n e r j i s i n i n b e l i r l e n m e s i - i ç i n TOZ r ( n , 2 n > * ’FZ r v e ( n , 2 n ) * * * " ,Nb uyarma f o n k s i y o n l a r ı n d a n y a r a r l a n ı l m ı ş t ı r . Bu t e p k i l e ş i m k e s i t l e r i S e k i l . 2 a d a g ö s ­ t e r i l d i ğ i g i b i 1 3 - 1 6 MeV a r a l ı ğ ı n d a çok i y i b i l i n m e k t e d i r 1 4 , 5 3 . ‘r o Z r ( n , 2 n ) t e p k i l e ş i m e ş i k e n e r j i s i n d e n y a k l a ş ı k 2 MeV d a h a küçük e ş i k e n e r j i s i o l a n ^ 3N b <n , 2n > u y a r m a f o n k s i ­ yonu 1 3 - 1 6 MeV e n e r j i a r a l ı ğ ı n d a cok y a v a ş b i r d e ğ i ş m e g ö s ­ t e r i r k e n v o Z r ( n t 2 n ) t e p k i l e ş i m i i ç i n h ı z l ı b i r d e ğ i ş i m g ö ­ r ü l m e k t e d i r . H e r i k i t e p k i l e ş i m k e s i t l e r i n i n o r a n ı n ı n e n e r j i y e b a ğ ı m l ı l ı ­ ğ ı ( S e k i l 2 b . ) , d e n e y s e l o r a n l a r l a k a r ş ı l a ş t ı r11 a r a k n ö t r o n e n e r j i s i b e l i r l e n e b i 1 i r . Bunun i ç i n s a f l ı k d e r e c e l e r i 0 0 . 9 9 9 ) v e a ğ ı r l ı k l a r ı çok i y i b i l i n e n t o z h a l i n d e Z r O » v e N b , d o l g u mad des i o l a r a k k u l l a n ı l a n s e l ü l o z i ç i n d e homo­ j e n b i r k a r ı ş ı m h a l i n e g e t i r i l m i ş v e b u k a r ı ş ı m d a n 1 3 . 0 ( 5 ) mm. ç a p ı n d a v e y a k l a ş ı k 1 . 5 mm. k a l ı n l ı ğ ı n d a p e l e t l e r h a z ı r ­ l a n m ı ş t ı r . Bu p e l e t l e r d e n 5 t a n e s i p o l i e t i l e n ı ş ı n l a m a k a b ı ­ na y e r l e ş t i r i l e r e k S e k i l . 1 d e g ö s t e r i l e n ı ş ı n l a m a g e o m e t r i - s i n d e i s i n i a n m ı ş ! a r d ı r . I ş ı n l a m a 2 3 d a k i k a s ü r e y l e 2 00 KeV v e 0 . 1 mA l i k d ö t e r o n h u z m e s i y l e Ti ta n yu m — T r i t y u m ( T i T ) h e ­ d e f i n d ö v ü l m e s i s o n u c u 3H ( d , n ) 4He t e p k i 1 e ş i m i n d e n o l u ş a n n ö t r o n l a r l a y a p ı l m ı ş t ı r . I ş ı n l a m a s ı r a s ı n d a n ö t r o n a k ı d e ğ i ş i m l e r i n i n g ö z l e n m e s i ama­ c ı y l a , h ı z l a n d ı r ı c ı n ı n b u l u n d u ğ u o d a i ç i n e , b i r p l â s t i k p ı r ı l t ı s a y ı c ı s ı v e b i r BF3 l ü uzun s a y ı c ı y e r l e ş t i r i l m i ş - t i r . İ ş ı n l a m a v e s a y ı m l a r s ü r e s i n c e k u l l a n ı l a n d e d e k t ö r l e r v e o n l a r l a i l g i l i e l e k t r o n i k b i r i m l e r b l o k d i y a g r a m o l a r a k S e k i 1 . 3 d e g ö s t e r i l m i ş t i r . ^ 0 Z r < n, 2n)®*,' Z r v e ^ • N b ( n , 2 n ) ^ * * " N b t e p k i l e ş i mİ e r i s o n u c u o l u ­ ş a n ç e k i r d e k l e r i n bozunum ş e m a l a r ı 163 ana ç i z g i l e r i i l e S e ­ k i l . 4 d e g ö s t e r i l m e k t e d i r . T e p k i l e ş i m ü r ün ü h e r i k i ç e k i r ­ d e ğ i n y a r ı l a n m a - ö m ü r l e r i o l d u k ç a uzun o l d u ğ u n d a n , ı ş ı n l a n m ı ş ö r n e k l e r i n a r d a r d a s a y ı m l a r ı k o l a y c a y a p ı l a b i l i r . Çok i y i b i l i n e n a k t i v a s y o n b a ğ ı n t ı s ı y l a , o r t a l a m a t e p k i l e ş i m k e s i t i ş ö y l e i f a d e e d i l e b i l i r . P ( E ) <<r > = ---G. ( N /A ) . h . ğ . Z . f (E) ( 1 ) Bu b a ğ ı n t ı d a Z = 1/À. ( 1 —e - * Tl1) ( l - e - > > T- )

X = I n 2 / T » ^

2

(7)

Ti Tb T s P ( E ) 6 N A h S f

a

<E ( E ) Y a r ı l a n m a —ömrü <s) I ş ı n l a m a s ü r e s i ( s ) B e k l e m e s ü r e s i <s) S a y ı m s ü r e s i ( s ) ö l ü - z a m a n d ü z e l t m e s i y a p ı l m ı ş s p e k t u r u m d a E e n e r j i l i - f o t o - p i k a l t ı n d a k i n e t s a y ı m I ş ı n l a n a n ö r n ek i ç i n d e e l e m e n t i n n e t a ğ ı r l ı ğ ı A v o g a d r o s a y ı s ı ( 6 . 0 2 2 İO23 moi~ x ) A to mi k A l ı r l ı k ( g/mol ) I ş ı n l a n a n e l e m e n t i n i ç i n d e t e p k i l e ş i m e g i r e n i z o t o p u n d o ğ a l b o l l u ğ u I ş ı n l a n a n ö r n e k hacmi i ç i n d e o r t a l a m a n ö t r o n a k ı ş ı ( n ö t r o n / s . c m 2) E e n e r j i l i f o t o n l a r ı n t o p l a m bozununumdaki o r a ­ n ı I ş ı n l a n a n ö r n e k hacmi i ç i n d e -foton s o ğ u r u l m a s ı ­ n ı d a i ç e r e n s a y ı m k a t ı a ç ı s ı C73 E e n e r j i s i n d e k i f o t o n l a r i ç i n s a y ı m s i s t e m i ­ n i n f o t o —e l e k t r i k v e r i m i C83 o l a r a k k u l l a n ı l m ı ş ı a r d ı r . Y u k a r ı d a s ö z e d i l d i ğ i v e S e k i l 2b. d e g ö s t e r i l d i ğ i g i b i f 13 - 16 MeV e n e r j i a r a l ı ğ ı n d a * * ° Z r ( n , 2 n ) v e ^>:sN b < n 12n) u y a r ı l m a f o n k s i y o n l a r ı n d a n y a r a r l a n a r a k t e p k i l e ş i m k e s i t l e r i n i n o r a n ı R = <rC90Zr ( n , 2 n ) 8 9 Z r > / <r{93Nb ( n ,2n )92mN b> ( 2 ) o l u ş t u r u l a b i l i r . Bu i f a d e , 909 keV ( Z r ) v e 934 keV ( N b ) g a ­ ma ç i z g i l e r i i ç i n P ( 9 0 9 ) . G <N b ) . A <Zr ) . h ( 9 3 N b ) . Z (92roNb) . f <934) ( 9 3 4 ) R = --- ( 3 ) P ( 9 3 4 ) . G ( Z r ) . A ( N b ) . h ( 9 0 Z r ) . Z ( 8 9 Z r ) . f ( 90 9 ) .€ ( 9 0 9 ) ş e k l i n d e y a z ı l a b i l i r . Bu e ş i t l i k t e ki f d e ğ e r l e r i kaynak E63 d a n , y a r ı l a n m a —ö m ü r l e r i , a t o m i k a ğ ı r l ı k l a r v e i z o t o p i k b o l ­ l u k l a r i s e kaynak 1 9 ] dan a l ı n m ı ş l a r d ı r . T o p l u c a ı ş ı n l a n a n 5 p e l e t i n gamma a k t i v i t e l e r i t e k e r t e k e r a y n ı g e o m e t r i d e s a y ı l m ı ş v e b i r b i r i n e çok y a k ı n s o n u ç l a r l a o r t a l a m a o r a n o l a r a k <R> = 1 . 5 5 5 6 ( 2 5 3 ) b u l u n m u ş t u r .

Kaynak C43 v e E53 den a l ı n a n d e n e y s e l t e p k i l e ş i m k e s i t o r a n ­ l a r ı n ı n 1 3 . 5 — 1 5 . 5 MeV n ö t r o n e n e r j i a r a l ı ğ ı n d a e n e r j i y e o l a n b a ğ ı m l ı l ı ğ ı , 2 . d e r e c e d e n b i r f o n k s i y o n l a

(8)

E „ = 0 . 3 4 5 6 R 2 + 0 . 7 5 2 R + 1 2 . 5 5 ( M e V ) ( 4 ) ş e k l i n d e i -fade e d i l e b i l i r . Bu i f a d e d e n , merkezi t r i t y u m h e ­ d e f t e n 11 mm. u z a k t a o l a n 1 3. 0< 5) mm. ç a p ı n d a v e 0 . 0 ( 5 ) mm. k a l ı n l ı ğ ı n d a k i p o l i e t i l e n ı ş ı n l a m a k a b ı i ç i n d e o r t a l a m a n ö­ t r o n e n e r j i s i <E„> = 1 4. 6 ( 2 ) MeV o l a r a k b u l u n m a k t a d ı r . B u r a d a n ö t r o n e n e r j i s i n d e k i ±200 keV b e l i r s i z l i k , d e n e y s e l b e l i r s i z l i k l e r y a n ı n d a r e f e r a n s C4Ü v e t53 den a l m a n t e p k i l e ş i m k e s i t l e r i n d e k i b e l i r s i z l i k l e r d e gö z önü nd e t u t u l a r a k v e r i l m i ş t i r .

3 . ORTALAMA NÖTRON ENERJîSt VE NÖTRON ENERJİSİNDEKİ YAYILMA­

NI N HESAPLANMASI. D e n e y s e l n ö t r o n t e p k i l e ş i m d a t a s ı n ı n a n a l i z i n d e o r t a l a m a n ö t r o n e n e r j i s i k a d a r n ö t r o n e n e r j i s i n d e k i y a y ı l m a d a ( e n e r g y s p r e a d ) b i l i n m e l i v e d a t a d e ğ e r l e n d i r m e l e r i n d e d i k k a t e a l ı n ­ m a l ı d ı r . Bu y a y ı l m a , t e p k i l e ş i m e g i r e n d ö t e r o n l a r ı n e n e r j i ­ s i y l e , T i T h e d e f i ç i n d e k i t r i t y u m d a ğ ı l ı m ı v e ör nek ı ş ı n l a m a g e o m e t r i s i y l e y a k ı n d a n i l g i l i d i r . O r t a l a m a n ö t r o n e n e r j i s i v e bu e n e r j i d e k i y a y ı l m a , S e k i l 1. de g ö s t e r i l e n h e d e f o d a s ı v e ö rne k ı ş ı n l a m a g e o m e t r i s i e s a s a l ı n a r a k t a s a r l a n m ı ş b i r model ç e r ç e v e s i n d e h e s a p l a n m ı ş t ı r . Bu m o d el d e ki v a r s a y ı m l a r : - Huzme 7. 80 a t o m i k , 7. 20 m o l e k ü l e r d ö t e r o n l a r d a n o l u ş ­ makta C33 v e huzme ç a p ı 12 mm. d i r . - H ı z l a n d ı r ı l a n d ö t e r o n l a r ı n e n e r j i l e r i a t o m i k l e r i ç i n 200 keV v e m o l e k ü l e r o l a n l a r i ç i n 100 keV d i r . - T i T h e d e f t e k i t i t a n y u m k a l ı n l ı ğ ı 1 . 0 9 mg/cm2 v e H e d e f ­ t e k i t r i t y u m u n a k t i v i t e s i 0 . 7 8 Ci /c m2 d i r . C 3 3 . - T i T h e d e f i ç i n d e k i t r i t y u m y o ğ u n l u ğ u G a u ss t i p i d i r . T i T h e d e f i n 0 . 1 P k a l ı n l ı ğ ı n d a , i s t a t i s t i k a ğ ı r l ı k l a r ı f a r k ­ l ı 24 p a r a l e l katmandan o l u ş t u ğ u v a r s a y ı l a r a k v e 1 katman s ı r a s ı n ı , Wx d e n o r m a l i z e e d i l m i ş a ğ ı r l ı k f o n k s i y o n u n u g ö s ­ termek ü z e r e , o r t a l a m a n ö t r o n e n e r j i s i i ç i n <E„> = £ W » ( T , < r ( E d ) ) £ E „ ( £ * , 0 * „ * ) x ( 5 ) 1 i , j , k y a z ı l a b i l i r . B u r a d a T G a u s s i a n o l d u ğ u v a r s a y ı l a n t r i t y u m y o -4

(9)

ğ unl uk f o n k s i y o n u n u , <r(Eel) T i T h e d e f i n 1 katmanına u l a ş a n E«* e n e r j i l i d ö t e r o n i ç i n n ö t r o n ü r e t e n t e p k i l e ş i m k e s i t i n i g ö s ­ t e r m e k t e d i r . T i T h e d e f i ç i n d e k i E** d ö t e r o n e n e r j i l e r i , h e d e f k a t m a n l a r ı n d a k i Titanyum v e t r i t y u m a t o m l a r ı n ı n durdurma g ü ç l e r i CI O! k u l l a n ı l a r a k b e l i r l e n i r k e n , n ö t r o n ü r e t e n t e p ­ k i t e s i m k e s i t l e r i i ç i n kaynak Cİ İ 3 de v e r i l e n d a t a d a n y a ­ r a r l a n ı l m ı ş t ı r . A ğ ı r l ı k f o n k s i y o n u Wx ' 1 i n h e s a p l a n m a s ı n d a a l inan d e ğ e r l e r T a b l o . 1 de v e r i l m i ş t i r . E„ n ö t r o n e n e r j i s i i s e , d ö t e r o n h uz m e s i ni n g e l i ş d o ğ r u l t u s u y l a , ^ H İ d j n l ^ H e t e p ­ ki l e ş m e s i ürünü n ö t r o nu n u ç uş d o ğ r u l t u s u a r a s ı n d a k i a c ı 0 olmak ü z e r e k l a s i k k in e ma t i k b a ğ ı n t ı 1a r t 123 k u l l a n ı l a r a k h e ­ s a p l a n m ı ş t ı r . Y u k a r ı d a v e r i l e n i , j i n d i s l e r i örnek ü z e r i n d e ­ ki n ö t r o n v a r ı ş k o o r d i n a t l a r ı n ı , k i n d i s i i s e n ö t r o n ç ı k ı ş k o o r d i n a t ı n ı ( d a i r a s e l s i m e t r i d e n d o l a y ı t e k k o o r d i n a t y e t e r ­ l i ) s i m g e l e m e k t e d i r . D ö t e r o n h u z m e s i n i n T i T h e d e f ü z e r i n d e k i i z d ü ş ü m ü y l e , ı ş ı n l a n a n örnek y ü z e y i a y n ı e k s e n l i i k i d i s k s e k l i n d e kabul e d i l d i ğ i n d e n , n ö t r o n ç ı k ı ş v e v a r ı ş k o o r d i ­ n a t l a r ı bu d a i r e s e l y ü z e y l e r i n ş e k l i n i i z l e y e n , e ş i t a l a n l ı d a i r e d i l i m l e r i n i n a ğ ı r l ı k m e r k e z l e r i o l a r a k a l ı n m ı ş l a r d ı r . Y u k a r ı d a k i v a r s a y ı m l a r l a ve y a p ı l a n nümerik i n t e g r a s y o n l a h e s a p l a n a n o r t a l a m a n ö t r o n e n e r j i s i i ç i n <E„ > = 14. 6 ( 1 ) MeV d e ğ e r i e l d e e d i l m i ş t i r . Bu d e ğ e r Zr/Nb a k t i v a s y o n u o r a n ı y ö n t e m i y l e b u l u n a n d e n e y s e l d e ğ e r l e a y n ı d ı r . N ö t r o n e n e r j i s i n i n d e k i y a y ı l m a n ı n h e s a p l a n m a s ı i c i h 14 - 1 5 . 5 MeV a r a s ı n d a k i e n e r j i b ö l g e s i 0 .1 MeV l i k e n e r j i a r a l ı l ı k l a ­ r ı n a b ö lü n d ü ğ ü n d e v e ( 5 ) i f a d e s i n d e n h e s a p l a n a n e n e r j i l e r bu a r a l ı k l a r a d e ğ e r l e r i n e g ö r e t a s n i f e d i l d i k l e r i n d e S e k i l 5. de h i s t o g r a m l a v e r i l e n n ö t r o n e n e r j i spektrumu e l d e e d i l m e k ­ t e d i r . Bu spektrumdan a n l a ş ı l d ı ğ ı g i b i ı ş ı n l a m a b ö l g e s i n d e n ö t r o n e n e r j i s i n d e k i y a y ı l m a 200 keV d i r . 4. SONUÇ VE YORUMLAR. Bu ç a l ı ş m a d a , n ö t r o n e n e r j i b e l i r l e n m e s i i ç i n u y g u l a n a n Zr/Nb a k t i v a s y o n y ö n t e m i y l e ı ş ı n l a m a b ö l g e s i n d e k i n ö t r o n l a ­ r ı n o r t a l a m a e n e r j i s i 200 keV l i k b i r b e l i r s i z l i k l e b u l u n ­ mu şt ur . Bu yöntemin g ü v e n i l i r l i ğ i , h e r ş e y d e n önce i l g i l i e n e r j i b ö l g e s i n d e o r a n l a r ı a l ı n a n t ep k i l e ş i m k e s i t l e r i n i n d o ğ r u b i l i n m e s i n e b a ğ l ı d ı r . ö l ç ü m l e r d e k i s i s t e m a t i k h a t a k a y n a k l a r ı n d a n b i r i d e ı ş ı n l a n a n malzeme i ç i n d e k i Zr ve Nh d a ğ ı l ı m ı n ı n homojen o l m a m a s ı d ı r . Bu bakımdan y u k a r ı d a a n l a ­ t ı l d ı ğ ı g i b i 7r v e Nb k a r ı ş ı m ı n ı i ç e r e n malzemede homojen d a ğ ı l ı m ı n s a ğ l a n m a s ı i ç i n g e r e k l i ö z e n g ö s t e r i l m e l i d i r .

(10)

ö lç üm v e h e s a p s o n u ç l a r ı n ı n t u t a r l ı o l m a s ı , k u l l a n ı l a n bu b a s i t m o d e l i n bu c a l ı ş m a d a l i i n e b e n z e r s i s t e m l e r i ç i n , o r t a ­ lama n ö t r o n e n e r j i s i n i n h e s a b ı n a y e t e r l i o l d u ğ u n u g ö s t e r ­ m e k t e d i r . K a y n a k l a r : T i l WRENDA V . P i k s a i k i n S3/84 I N D C ( S E C ) -88/URSF C21 A . B . S m i t h , P r o c e e d i n g s o f an A d v i s o r y Group M e e t i n g on " P r o p e r t i e s o f N e u t r o n S o u r c e s " . 9 - 1 3 J u n e , 1986 L e n i n g r a d , USSR. I A E A - T E C D 0 C - 4 1 0 ( 1 0 8 7 ) , p . 3 C33 SAMES T - 4 0 0 L o w - E n e r g y I o n A c c e l e r a t o r D o c u m e n t a t i o n . C43 G . W i n k l e r , A . P a v l i k and H . V o n a c h , P r o c e e d i n g s o f an I n ­ t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e on N u c l e a r D a t a f o r S c i e n c e and T e c h n o l o g y - K . H . B o c k h o f f ( e d . > , p . 4 0 0 C53 Handbook on N u c l e a r A c t i v a t i o n D a t a . T e c h n i c a l R e p o r t s S e r i e s N o . 273 IAEA, V i e n n a , 1987 C63 T a b l e o f I s o t o p e s . E d i t e d b y C . M . L e d e r e r and V . S . S h i r ­ l e y , 7 Th E d i t i o n , John W i l e y & S o n s , I n c , New Yor k

( 1 9 7 8 ) C73 A . E r c a n , N . E r d u r e n , M - B o s t a n . , TFD I X . U l u s a l K o n g r e s i T e b ­ l i ğ l e r i , Uluda*} ü n i v e r s i t e s i ( B u r s a ) 16 -1 8 E y l ü l 1987. CB3 N . E r d u r a n , A . E r c a n , M . S u b a ş ı , G . T a r c a n , E . G ü l t e k i n , Y . ö z b i r , H . A t a s o y , S. Dökmen, A. B a y k a l , M. B o s t a n , C ö z - b a y l ı . , TFD I X . U l u s a l F i z i k K o n g r e s i T e b l i ğ l e r i , U l u d a ğ ü n i v e r s i t e s i ( B u r s a ) 16- 18 E y l ü l 1987~. C93 J a g d i s h K . T u l i , N u c l e a r W a l l e t C a r d s , N a t i o n a l D a t a C e n t e r , B r o o k h a v e n N a t i o n a l L a b o r a t o r y 1985 1103 T . R . F e w e l l , N u c l . I n s t r u m . Meth. 6 1 ( 1 9 6 8 ) 6 1 Cl 13 H. L i s k i en and A. P a u l s e n , N u c l e a r D a t a T a b l e s 1 1 ( 1 9 7 3 ) 5 6 9 C123 N u c l e a r R e a c t i o n A n a l y s i s . J . M . M a r i o and F . C . Y o u n g ,

N o r t h —Hol 1 and P u b l i s h i n g Company - Amsterdam 1968

(11)

T a b l o . 1 O r t a l a m a n ö t r o n e n e r j i s i v e e n e r j i d e k i y a y ı l m a ­ n ı n h e s a p l a n m a s ı n d a k u l l a n ı l a n n ü k l e e r d a t a v e h e s a p l a n a n W* d e ğ e r l e r i i E c ( k e V ) <r<E«j) Cmbarnl

Ed = E „ - E * = Erf= Erf= E«*=

1 100 keV 200 keV İOO keV 200 keV İOO keV 200 keV

1 9 3 . 0 1 9 2 . 5 3 7 4 . 6 2 0 8 . 9 0 . 0 9 7 8 0 . 0 0 3 8 2 7 9 . 4 1 7 5 . 5 3 1 0 . 6 2 3 7 . 7 O . 1563 0 . 0 0 8 4 3 6 6 . 4 1 62 .4 2 2 1 . 4 2 7 2 . 5 0.2 01 1 0 . 0 1 7 5 4 5 4 . 4 1 4 7 . 3 1 3 4 . 3 3 1 2 . 3 0 . 2 0 7 4 0 . 0 34 1 5 4 3 . 3 132. 2 6 7 . 8 3 4 8 . 3 0 . 1 6 7 5 0 . 0 6 0 7 6 3 3 . 4 1 1 7 . 3 2 8 . 3 3 9 5 . 0 0 . 1 0 5 5 O . 1034 7 2 4 . 6 1 02 .7 9 . 1 4 0 0 . 0 0 . 0 4 8 7 O . 1477 8 1 7 . 0 8 8 . 5 1 . 8 3 8 5 . 5 0 . 0 1 4 5 0 . 1 7 5 3 9 1 0 . 5 7 4 . 8 0 . 7 2 7 7 . 5 0 . 0 01 1 O . 1689 ı o 6 2 . 0 1 8 5 . 9 O . 1323 11 5 0 . 2 1 07 .7 0 . 0 8 4 2 12 3 9 . 4 5 2 . 8 0 . 0 4 2 6 ' 13 2 9 . 8 2 1 . 2 0 . 0 1 6 6 14 2 1 . 3 5 . 9 0 . 0 0 4 2 15 14. 1 0 . 8 0 . 0 0 0 5 16 8 . 0 17 2 . 8 18 0 . 0

(12)

1 / / S e k i l . i . SAMES T - 4 0 0 a l ç a k e n e r j i l i i y o n h ı z l a n d ı ­ r ı c ı s ı n ı n N ö t r o n ü r e t e n h e d e f o d a s ı v e ö r n e k ı ş ı n l a m a b ö l g e s i . 1— M i k r o —s w i t c h B a ğ l a n t ı s ı 6 — D ö t e r o n huzmesi 2 — P n ö m a t i k B a ğ l a n t ı l a r 7— M i k r o —s w i t c h 3— O - R i n g l e r 8 - I ş ı n l a m a k a b ı

4 — T i T H e d e f 9 — H ede f soğutma suyu

(13)

Tepkîleşim kesiti (m b a m ) ( + ) w Zr (n , 2n ) W i n k l e r e t a l . C 4 ] ( • ) ’ 3N b< n ,2 n) ManokhinC53 ( b ) *”° Z r ( n , 2 n ) v e *?:sN b ( n , 2 n ) T e p k i l e r i m ke­ s i t l e r i o r a n l a r ı n ı n e n e r j i y l e d e ğ i ş i m i .

S e k i l .

2

.

(14)

D

i

s

k

r

ı

m

.

-B

a

t

e

m

e

t

e

r

t

«*! FM Oi S FM > > Ş e k i l . 3 I ş ı n l a m a v e s a y ı m la r d a k u l l a n ı l a n d e t e k ­ t ö r l e r ve b u n l a r l a i l g i l i e l e k t r o n i k b i ­ r i m l e r i n b lo k -d i y a g r a m s e k l i n d e g ö s t e r i l

(15)

-I_ M (SI

o »

E

00 *4-_c r>

S

>-o »

c o

se ki 1 .4 . » " i r v e ‘« N b i ç i n k ıs m i boz u n um s e m a l a r ı .

(16)

o

to

to

o

o

Öl 'n ı—ı L ••H Q| ^ c

a aı

âı

l I İÜ t >-t -* c c o •“ L "D 4J W »Q X c » c m aı u> TJ 3 C l-H ■H 0 tn ai a O' u 3 c o tn 3 E •h 3 L !u

aı +

j -I Ji e aı

u* *

h

a

w u> ı/ı ;0 n a! S « ıM c ri

tn

.Xu>

Referanslar

Benzer Belgeler

Kapatılan Türkiye işçi Partisi (TİP) eski Genel Başkam Behice Boran, İstanbul’ daki mezarı başında anıldı.. Saygı duruşundan sonra titren, Grup

sıkıca bağlanır, oradan gelip geçenler de, taşa bağlanan bu suçlu kişilere lanet okurlar, yüzlerine tükürürlerdi. Karaçay-Malkarlıların Töre müessesesine, kimi

a)Döteron parçacığı tepkimelerinden soyulma/sıyırma(stripping) ve kapma (pick-up) tepkimelerini açıklayınız. Aralarındaki temel fark nedir? Yazınız. b)Yüklü

Yavaş nötron dedeksiyonunda, yukarıda verilen 5 temel koşul karşılanamaz ise, nötronların etkisiyle meydana gelen etkileşme olaylarının (neutron induced events) önemli

• Daha sonra bu kalibrasyon tablosu bilinmeyen bir nötron spektrumunda, nötron enerjisini ve nötron sayılarının belirlenmesi için kullanılır. BSS (Bonner küreli

(20 puan) a) Nötron üretimindeki, temel nükleer tepkime mekanizmalarını yazınız. b) Isı alan (endoergic) bir tepkimenin gerçekleşmesi için gerekli koşulları yazınız.

Profesör Poll, Soğuk Savaş döneminde yürütülen deneylerin, nükleer enerjiyle çalışan yolcu uçağı geliştirmek için.. üstesinden gelinemeyecek engellerin

[r]