The investigation of the effects of pre-irradiation annealing procedures on thermoluminescence dosimetric properties of different natural samples

Abstract

Dozimetrik minerallerin birçok özellikleri dış etkenlerden ve çevresel durumlardan etkilenebilir. Tavlama bilinen en önemli dış etkenlerden biri olup farklı işlemleri mevcuttur. Tavlamanın bir sonucuna göre numunenin kusur dağılımı değişir ve böylece duyarlılığında değişim gözlenir. Her ne kadar sentetik materyallerin dozimetrik amaçları için standart tavlama prosedürleri mevcut olsa da doğal minerallerde tavlama protokolleri farklılık gösterebilir. Farklı doğal minerallerin termolüminesans özellikleri farklı olduğu gibi, dünyanın farklı bölgelerinden toplanmış aynı doğal minerallerin termolüminesans özellikleride farklı olabilir. Böylece tavlama her bir doğal mineralin termolüminesans özelliğini farklı şekilde değiştirebilir. Bu tezde ışınlama öncesi, tavlama işlemlerinin doğal minerallerin termolüminesans özelliklerini nasıl etkilediği ortaya konmuştur. Bu çalışmada kullanılan doğal minerallerin orijinleri farklı olup, Türkiye'nin farklı bölgelerinden temin edilmiştir. Dört farklı doğal numune olan kalsit minerali; leblebi yapımında kullanılan kumdan, floropatit minerali; diş minesinden, plajiyoklaz mineralleri; bazaltik kayadan ve biyojenik mineralleri ise deniz kabuğundan elde edilerek farklı tavlama işlemleri altında termolüminesans özellikleri çalışılmıştır.

Many thermoluminescence properties of dosimetric minerals may be affected by external effects and environmental condition. Annealing is one of the most known external effects and has different process. As a result of annealing process, the defect distribution of a specimen can be altered and thereby its sensitivity changes. In spite of fact that standard annealing procedures exist for the dosimetric purposes of the synthetic materials, these can be different for natural minerals. As the thermoluminescence properties of different natural minerals are unequal, different thermoluminescence properties are observed for the same natural minerals collected in the different region of the world. Therefore, annealing may alter the thermoluminescence properties of each natural minerals, differently. This thesis reveals that how the thermoluminescence properties of different natural minerals are affected by different pre-irradiation annealing processes. The origins of natural minerals used in this thesis were different and obtained from the different regions of Turkey. The thermoluminescence properties of four different natural minerals which are calcite minerals in sand used in making roasted chickpea, fluorapatite minerals in tooth enamel, plagioclase minerals in basaltic rocks and biogenic minerals in seashell have been studied under different thermal treatments.