Gama absorpsiyon tekniği ile kıymetli metallerin analizi ve değerlendirilmesi

Silver, platinum and gold are described as precious metals; they are most popular jewelry and preferable metals in modern society. In this study, a nuclear technique as namely "Gamma Absorption Technique" is used for the analysis of the three main precious metals. Samples have been supplied for four different silver alloys, four different platinum alloys and five different gold alloys. Am-241 has been used for Ag analysis and Ba-133 gamma radioisotopes has been used for Pt and Au analysis as gamma sources. Experiment device consist of a gamma source, collimator, NaI (Tl) detector, multi-channel analyzer with shielding materials. Experiments repeated at least five times and average net counting rate is calculated.  Calibration curves could be drawn as a result of the experiments. These curves were examined by unknown samples and it was shown the reliability of the curves. The mass attenuation coefficients of alloys were measured. Theoretical mass attenuation coefficient values were obtained using the WinXCom program. The comparison of the experimental results with the theoretical values was in a good and acceptable agreement. Precious metals analysis can be observed and mass attenuation coefficients were determined at near energy of elements K absorption edge. So, it can be offered that the gamma absorption technique can be used for the determination of the mass attenuation coefficients.Keywords: Gamma absorption technique, silver, platinum, gold, mass attenuation coefficient.Bu çalışmada, nükleer bir teknik olan gama absorpsiyon tekniği, kıymetli metallerden gümüş, platin ve altının analizine ilişkin olarak kullanılmıştır. Numuneler; gümüş için dört, platin için dört ve altın için beş farklı ayarda temin edilmiştir. Gama radyoizotop kaynağı olarak gümüş için Am-241, platin ve altın için  Ba-133 radyoizotopları kullanılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçlarla kalibrasyon eğrileri çizilebilmiştir. Bu çalışmanın özgünlüğü çerçevesinde çalışılan numunelerin kütle zayıflatma katsayıları deneysel olarak tayin edilmiştir. Deneysel sonuçlar WinXCom programından elde edilen sayısal sonuçlarla mukayese edilmiş ve birbirleri ile ileri derecede uyum sağladığı gösterilmiştir. Bu şekilde, gama absorpsiyon tekniğinin kütle zayıflatma katsayılarının deneysel olarak tayininde kullanılabileceği önerilmektedir.   Anahtar Kelimeler: Gama absorpsiyon tekniği, gümüş, altın, platin,kütle zayıflatma katsayısı.&nbsp

Investigation and discharge state analysis for narrow water ways with radiation tracing technique

Bu güne kadar ulaşılmış olan yayınların incelenmesi sonucunda literatürde deniz kazaları ve deniz çevre kirliliğinin önemle üzerinde durulduğu ve bu konuda farklı yöntemlerle çalışmalar yapılmış olmasına karşın, nükleer bir teknik olan infrared ölçümleme ile takip şeklinde laboratuvar çalışması biçiminde çalışıldığına ilişkin bir yayına rastlanmamış olup, bu çalışma ile radyasyonla izleme tekniği bağlamında dar deniz yolları için mazotun denize bırakımının, bırakım miktarının farklı olması durumlarında, deneysel olarak incelenmesi amaçlanmıştır. Öte yandan, deniz kazası senaryosu olarak, farklı ve kapsamlı bir uygulama yapılması da hedeflenmiştir. Dolayısı ile, deneysel açıdan inceleme şartları belirli, fakat yine de uygulamada sıkça karşılaşılan çeşitli farklılıkları içeren denize bırakım halleri incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Radyasyon izleme, kızıl ötesi ölçümleme, mazot, dar su yolları, deniz kazası, petrol dökülmesi, gemi kaynaklı kirlilik.In this study, it is primarily aimed, at carrying out experimental research with radiation tracing technique relating on marine casualties. The literature survey is carried out extensively and in this respect it is investigated that wide range of scientific research studies are available in the application field of marine environmental protection. The significance of this study is to analyse the discharge quantities of diesel oil with radiation tracing technique which is not carried out in the previous research studies. The experimental research is designed for the determination of various discharge quantities of diesel oil for narrow water ways utilising radiation tracing technique. Besides the marine accident scenario, different and detailed application is aimed. Hence the experimental investigation conditions are fixed, the various discharge quantities are taken into account that are frequently encountered in real life examples. Experiments are held for ten various discharge quantities of the diesel oil. The results of the experiments are found to be realistic and consistent. Consequently the experimental and mathematical investigations? implementation perspective enables this study to be applied real life applications and offers adequate convergence.Keywords: Radiation tracing, Infrared measurement, diesel oil, narrow water ways, marine casualty, petroleum discharge, ship sourced pollution

Dosimetric evaluation of gamma doses using irradiated lead-alkali-silicate glass

Kurşun-alakali-silika cam örnekleri 1-36 kGy arasında ışınlanarak, gama radyasyonuna maruz bırakılmıştır. Bu çalışmada, gama ışın kaynağı olarak, Co-60 radyoizotop kaynak kullanılmıştır. Gama ışınlarına maruz kalmış kurşun-alkali-silika camların, soğurduğu doz seviyesine bağlı olarak, renklerinin giderek koyulaştığı belirlenmiştir. Kurşun-alkali-silika cam yapının radyasyonla uyartılması sonucu, bu camların, görünür bölgedeki, geçirgenlik, yansıtıcılık ve soğurma değerlerinin değiştiği tespit edilmiştir. Optik özelliklerdeki değişimlerin incelenmesi, elektromanyetik spektrumun, 380-1500 nm dalgaboyu aralığına düşen bölgesinde yapılmıştır. Işınlanmış camlar ile ışınlanmamış camların optik parametrelerinde meydana gelen değişimler karşılaştırılarak, farklı doz seviyelerinde ışınlanan, kurşun-alkali-silika camlarının, dozimetre olarak kullanılabilirliği incelenmiştir. Anahtar kelimeler: Cam dozimetreler, dozimetri, kurşun-alkali-silika cam, soğurulan doz.Dosimetric evaluation is important especially at the high dose levels. Glass dosimeters are used in dosimetry in several high-level exposure applications, employing mainly spectrophotometric or densitometric analysis of colour-center formation. The chemical composition of lead-alkali-silicate glass was determined using a wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometer. The balance between the ionic forms of the glass impurity atoms, which are transition metals, determines the glass colour to the transition elements ferric iron, titanium and nickel, and post transition elements like antimony. The radiation-induced absorption in the visible spectral region in Pb-containing glasses undergoes rapid thermal and optical bleaching, provided the glass does not contain alkali ions. The addition of just a few percent alkali ions stabilises the absorption. Lead-alkali-silicate glass samples were irradiated with 1-36 kGy dose levels using a Co-60 radioisotope source. The colour of the lead-alkali-silicate glass turned to brownish orange with absorbed dose. Radiation-induced changes in the properties of visible light transmittance and absorbance were examined between wavelengths of 380 and 1500 nm using a spectrophotometer. Changes in the optical density were determined and compared with those of unexposed glasses. The optical density was investigated for different dose levels in this study. The optical density curves indicated the strong radiation induced absorption in a band around 700 nm wavelength. Keywords: Absorbed dose, dosimetry, glass dosimeter, lead-alkali-silicate glass

Surface salinity determination for the Bosphorous with nuclear technique, a new analytical model and evaluation

İstanbul Boğazı, Türk Boğazlar Sistemini oluşturan Marmara Denizi ve Çanakkale Boğazı’ndan daha özel bir önem taşımaktadır. Karadeniz’den gelen nispeten az tuzlu su üst akış olarak ve Marmara Denizi’nden gelen daha tuzlu su alt akış olarak İstanbul Boğazı boyunca iki katmanlı akışı oluşturmaktadır. Yoğunluk farkından dolayı iki katmanlı akış halinde boğaz boyunca akan tuzlu suda farklı akış rejimlerinden dolayı karışımlar meydana gelmektedir. Önemli bir dar su yolu olan İstanbul Boğazı’nın yüzey tuzluluk değerleri farklı lokasyon ve mevsimlerde nötron aktivasyon analiziyle tayin edilmiştir. Günümüzde çok çeşitli tuzluluk tayin yöntemleri kullanılmakla beraber literatürde, nötron aktivasyon analiziyle tuzluluk tayinine ilişkin bir yayına rastlanmamıştır. Nötron aktivasyon analizi element analizinde sıkça kullanılan bir nükleer teknik durumundadır. Tuzluluk tayini için kullanılan nötron akivasyon analizi yönteminde sodyum konsantrasyonu elde edilerek  tuzluluk değerlerine gidilmiştir. Nötron aktivasyon analizi tuzluluk sonuçlarını kıyaslamak için konvansiyonel bir tuzluluk tayin tekniği olan uçurma yöntemi seçilmiştir. Nötron aktivasyon analizi tuzluluk sonuçlarının uçurma sonuçlarına yakınsadığı gösterilmiştir. Nötron aktivasyon analizi tuzluluk değerleri kullanılarak yere ve zamana bağlı matematik bir model geliştirilmiştir. Bu yeni model İstanbul Boğazı’na özgü parametreleri barındırmaktadır. Deneysel ve matematik model sonuçları FEMLAB 3.1 programında tek boyutlu difüzyon denkleminin çözülmesiyle oluşan simülasyon sonuçlarıyla kıyaslanmıştır. Deneysel ve teorik sonuçların iyi bir uyum içinde olduğu ortaya çıkmıştır. Böylelikle nötron aktivasyon analizi ile deniz suyu tuzluluk tayininin yapılabileceği ve önerilen analitik modelin güvenilirlikle kullanılabileceği gösterilmiştir.Anahtar Kelimeler: İstanbul Boğazı, tuzluluk, Na-24, uçurma yöntem, nötron aktivasyon analizi. Turkish Strait System consists of the Bosphorous, Marmara Sea and Dardanelles. The Bosphorous is the most interesting one because of its strategic role. The Bosphorous is a very important channel in which there are two flows with different salinities. The seawater of Black Sea passes by as the top layer flow and the seawater of Marmara Sea as the bottom layer because of the density difference. For years, the oceanographers work on the Bosphorous two- layer flow. This two-layer flow mixes along the Bosphorous causing salinity dispersion. To have an idea about the surface salinity dispersion, the salinity levels should be determined along the channel. The main aim of the experimental work is to measure the surface salinity level with neutron activation analysis. There are many studies to determine the salinity with different methods which are primarily based on physical and chemical principles. Physical salinity determination methods depend on refractive index, density and electrical conductivity measurements. On the other hand chemical methods are based on chlorinity determination. Beyond the physical and chemical methods there are alternative salinity measuring systems as well. These can be called as  "alternative methods". In this study for the salinity determination, neutron activation analysis has been chosen as the experimental method but in the literature there is no study that deals with salinity determination by neutron activation analysis. Neutron activation analysis is a nuclear technique that has widely been used for the element analysis. In neutron activation analysis the sample is irradiated and the isotopes of the mother elemental is formed. The activated samples are usually gamma-active and detecting the gamma rays, the concentration and the element identification can be performed Neutron activation analysis can be named as the "new alternative method for salinity measurement". Initially, surface salinity of the Bosphorous was determined by the neutron activation analysis. On the other hand. evaporation technique which is a routine salinity determination method has been chosen. From the specified sample locations along the Bosphorous, the seawater samples have been collected and stored in polymer bottles. In order to determine the salinity of the samples, small amounts of samples were prepared. First of all, the water of the small samples about 100 cc. were evaporated and from the salt remaining after the water evaporation, again small samples have been prepared for the irradiation. The Bosphorous samples were irradiated with a reference salt sample. The salinity of the Bosphorous samples were determined with an equation which allows a  comparison of the reference results with those of the irradiated samples. The results of neutron activation analysis have been compared with those of evaporation and literature. Neutron activation analysis results were in good accuracy with those of evaporation and the literature. With the neutron activation analysis results, a model which depends on position and time has been offered. The offered model was a product of two independent functions. The function depending on the position is an exponential and the time dependent one is a sinusoid. The parameters of the independent functions have been determined by neutron activation salinity results. They have been compared with those of evaporation. The model results were in good agreement with the evaporation ones. A theoretical comparison has also been chosen to be done with the results of neutron activation analysis which have been compared in many ways. For this comparison, a widely used computer programme. FEMLAB 3.1 (Finite Element Method Laboratory). has been selected. This programme has widely been used in many different studies where finite element method is valid. The suitable geometry for the Bosphorous has been formed and one dimensional diffusion equation has also been solved with the parameters of the Bosphorous. The values obtained from one dimensional diffusion equation that has been solved for the Bosphorous have been used in comparison with those of neutron activation analysis, evaporation and the  mathematical model  and it has been concluded that neutron activation results have been  in good accuracy with those of the programme. It is also concluded that neutron activation analysis can be used to determine the salinity and mathematical model as well in relevance. A different study has been done in terms of the experimental work and the analytical model. Keywords: Bosphorous, salinity, Na-24, evaporation method, neutron activation analysis

PET/CT Patient Dosage Assay

A Positron Emission Tomography (PET) is a radioisotope imaging technique that illustrates the organs and the metabolisms of the human body. This technique is based on the simultaneous detection of 511 keV annihilation photons, annihilated as a result of electrons annihilating positrons that radiate from positron-emitting radioisotopes that enter biological active molecules in the body. This study was conducted on ten patients in an effort to conduct patient-related experimental studies. Dosage monitoring for the bladder, which was the organ that received the highest dose during PET applications, was conducted for 24 hours. Assessment based on measuring urination activities after injecting patients was also a part of this study. The MIRD method was used to conduct dosage calculations for results obtained from experimental studies. Results obtained experimentally and theoretically were assessed comparatively

New findings on the holocene deposits in the Golden Horn (İstanbul) coastal area (Unkapanı-Azapkapı)

İstanbul'da Yenikapı -Taksim metro projesi nedeni ile Haliç'de inşa edilecek bir köprü için 1999 yılı Ocak-Nisan aylarında kıyı alanları ile deniz içinde Paleozoyik temele kadar ulaşan sondajlar yapılmıştır. Bunlardan kuzey ve güney kıyı alanlarında yapılan beş sondajdan derlenen 33 çökel örneği sedimantolojik ve paleontolojik açıdan değerlendirilmiştir. Yaklaşık 7400 yıllık Holosen istifi 14-30 m kalınlığa sahiptir. Genel olarak tabanda bulunan gri çamurların içinde vermes tüpleri ve Ostrea'lar gözlenir. Bunu çakıllı kaba kumlar izler. Gri-boz çakılcıklı kumların varlığı, kanal kenarlarında oluşan bariyerleri simgeler. Üzerinde de yeşilimsi bej, kavkı kırıntılı, ince taneli kumlardan oluşan taşkın düzlüğü cökelleri bulunmaktadır. En üstteki tuğla parçalı, kavkı ve kömür kırıntılı karışık gereç oldukça kalın bir döküntü malzemesinin varlığını göstermektedir. Genç çökeller içinde foraminiferlerden 22 cins ve 33 tür belirlenmiştir. Elde edilen en önemli bulgu, HK-15 sondajının 9-3 metreleri arasında Sorites orbiculus Ehrenberg ve HK-17 sondajının 6.45-6 m'lerinde Peneroplispertusus (Forskal), Peneroplis planatus (Fichtel ve Moll), Sorites orbiculus Ehrenberg, Coscinospira hemprichii Ehrenberg'nin varlığıdır. Özellikle Peneroplis pertusus (Forskal)'un çok bol bulunuşu dikkat çekicidir. Söz konusu durum, Halic'in kuzey alanında bu yöre için olağan olmayan koşulların varlığını kanıtlamaktadır. Bunun faya bağlı bir termal getirim nedeni ile gerçekleştiği düşünülebilir. Bu düşüncenin bir diğer kanıtı olarak, HK-17 ve HK-18 sondajlarının taban düzeylerinde ostrakodlar'dan Leptocythere sp., Callistocythere adriatica Masoli, Falunia sp., Aurila sp., Buntonia sp., Loxoconcha agilis Ruggieri, Xestoleberis disparG. W. Müller gibi Akdeniz biyoprovensi ile ilişkili bir topluluk gösterilebilir.In Istanbul, a number of boreholes have been drilled on coastal areas and in the sea reaching up to Paleozoic ba-sement, for a bridge construction in Golden Horn in the circumstances of Yenikapi-Taksim Subway Project during January-April 1999 period. 33 sediment samples were evaluated from HK-4, HK-5, HK-15, HK-17 and HK-18 wells located at the north and south coastal areas. The thickness of the 7400 year Holocene deposits varies between 14 and 30 m. In general, muds at the bottom of the sequence include vermes tubes and Ostrea. This unit is over-lain by thick sands with pebbles. The presence of gray-grizzle sands with small pebbles indicate the barrier occurrence at the margin of the channel system. This part is overlain by green-beige, fine-grained sands with shell fragments indicating the flood plain deposits. A thick debris mixed deposits of shell, coal and brick fragments occurs at the uppermost part of the sequence. With 22 genus and 33 species of foraminifera were determined in young deposits. The most important findings obtained from the sediments are the presence of Sorites orbiculus Ehrenberg between 9 and 3 m intervals of borehole HK-15 and Peneroplis pertusus (Forskal), P. planatus (Fichtel and Moll), Sorites orbiculus Ehrenberg, Coscinospira hemprichii Ehrenberg in borehole HK-17 between 6.45 and 6 m. The large abundance of Peneroplis pertusus (Forskal) is noteable. This situation proves the presence of unusual conditions at the north of Golden Horn, probably suggesting a thermal water movement associated with fault activity. The other evidence supporting to this opinion is the presence of ostracoda, obtained from basal part of HK-17-HK-18 drilling sites, as Leptocythere sp., Callistocythre adriatica Masoli, Falunia sp., Aurila sp., Buntonia sp., Loxoconcha agilis Ruggieri, Xestoleberis dispar G. W. Müller which are mainly related to the Mediterranean bioprovence