Production of thermoluminescence dosimeter materials (CaSO4)

Abstract

ÖZET TERMOLUMİNESANS DOZİMETRİK MATERYALLERİN ÎJRETİLMESİ C CaSOA] KOKSAL Ayda Yüksek Lisans Tezi, Fizik Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Ata SELÇUK Şubat 1991, 104 sahife Radyasyona muhatap olan kişiler için, doz miktarlarının hassas olarak ölçülmesi önemlidir. Şimdiye kadar radyasyon ölçümleri için uygulanan yöntemlerden bazıları, iyonlaşma odaları, film rozetleri ve dzimetrelerdir. Bu çalışmanın esas amacı termoluminesans teflon dozimetrelerin hazırlanması ve bunların doz ölçümleridir. Işıldama olayları, termoluminesansın teorisi, elde edilen fosforların hazırlanışı, ölçümleri, hesaplamaları ve sonuçlar bu tezin kapsamın dadır. CaSO kristaline çeşitli safsızlıklar katılması ile uygun bir dozimetre maddesi haline gelmesine çalışılmıştır. Kullanılan bu safsızıklar için Mn,Mg,Zn,Se kullanılmış ve bunlara ilaveten çift saf sizlik etkisini görmek içinde Mn ve Mg beraberce kullanılarak denenmiştir. Dozimetrik özellikler olan hassasiyet, kararlılık ve doza karşı elde edilen ışık şiddetindeki orantılılık incelenmiştir. Dozimetrelerin bazı kinetik sabitleri hesaplanmıştır. Bu sabitler trap enerjileri ve frekans faktörleridir. Anahtar kelimeler: CaSO., termoluminesans, dozimetre. iv

ABSTRACT PRODUCTION OF THERMOLUMINESCENCE DOSIMETER MATERIALS C CaS04] KOKSAL Ayda M.S. İn Engineering of Physics Supervisor: Assoc. Prof.Dr. Ata SELÇUK February, 1991 104 pages The accurate measurement of exposure and dose is important in the monitoring of persons who are accupationally exposed to ionizing radia tions. Such measurements have traditionally been carried out using devices such as air ionisation chambers and film badges, and also thermoluminescence (TL) dosimeters are increasingly being used. The purpose of this thesis is to provide an information about the use of TL teflon dosimeters in ionising radiation dose measurements after preparations of the dosimeters. In this study, luminescence phenomena, theoretical aspection to TL, prepration of phosphors, measurements, calculations and also conclusions have been discussed. In this work, the crystal growth of CaSO» is performed dopping some impurities in different percentage. These impurities are Mn, Mg, Zn, Se and Mn,Mg (double activated). Different properties of the phosphor depending on these dopped materials are investigated and some characteristics like glow curve, dose-response curve and sensitivity stability are also investigated. Some kinetics constans of teflon dosi meters are calculated. These constants are trap energy and frequency factor. Keywords: CaSO., thermoluminescence (TL), dosimeter, iii