Parçacık Hızlandırıcıları ve Algıçları Yerel Altyapı ve Ar-Ge Çalıştayı

Sunday 29 Nov 2020, 09:00 → 19:30 Europe/Istanbul

Zoom

Serkant Cetin (Istanbul Bilgi University (TR)), Elif Asli Yetkin (Istanbul Bilgi University)

Uzaktan erişim ile Zoom üzerinden yapılacak olan bu çalıştayın amacı parçacık hızlandırıcıları ve parçacık algıçları konularında yerel olarak yürütülen Ar-Ge faaliyetleri ile mevcut ve kurulmakta olan ya da kurulması önerilen/planlanan altyapı tesisleri hakkında bilgilendirme ve değerlendirme ortamı yaratmaktır. 

Bu çerçevede etkinliğin kapsamı ulusal kaynaklarla ve yerel olarak yürütülen hızlandırıcı ve algıç odaklı projeler, faaliyetler ve tesislerle sınırlıdır. Uluslararası işbirlikleri bünyesinde katılınan deneylerde gerçekleştirilen  çalışmalar bu çalıştay kapsamı dışındadır.

Amaç ve kapsamı çerçevesinde, her yıl Kasım ayının son hafta sonunda yapılması hedeflenen bu çalıştay serisi 30 Kasım 2007 Isparta uçak kazasında aramızdan ayrılmış olan Prof. Dr. Engin Arık ve çalışma arkadaşlarının anısına düzenlenmektedir. 

YEFAM_Calistay_duyuru.jpg

YEFAM-Çalıştay-afis.gif

1 Webinar Açılışı ve Kayıt

Katılımcıların Zoom sistemine girişleri

2 Parçacık Hızlandırıcıları ve Algıçları Yerel Altyapı ve Ar-Ge Çalıştayı Hakkında

Türkiye'de ilk kez gerçekleşen ve her yıl Kasım ayının son haftasonunda BİLGİ-YEFAM ev sahipliğinde yapılması planlanan Parçacık Hızlandırıcıları ve Algıçları Yerel Altyapı ve Ar-Ge Çalıştayı Engin Arık ve çalışma arkadaşları anısına düzenlenmektedir.

Engin Arık ve çalışma arkadaşları, 30 Kasım 2007 tarihinde Türk Hızlandırıcı Merkezi Projesinin Isparta'da yapılacak olan çalıştayına gitmek üzere bindikleri uçağın düşmesi sonucu aramızdan ayrıldılar. Çalıştay açılışında Türk Hızlandırıcı Merkezi Projesinin detaylarına değinilecek ve Engin Arık'ın çalışmaları özetlenecektir.

Ülkemizdeki araştırma gruplarının Deneysel Yüksek Enerji ve Parçacık Fiziği alanındaki çalışmalarının genel bir özeti aktarılacak ve Parçacık Hızlandırıcıları ile Parçacık Algıçlarının temel ve uygulamalı bilimlerdeki yeri vurgulanacaktır. Ayrıca Türkiye Deneysel Parçacık Fiziği camiasının oluşturduğu koordinasyon ve temsil yapılanması hakkında bilgi verilecektir.

Son olarak, çalıştay sunumları ve katılımcılarla ile ilgili istatistikler paylaşılacaktır.

Speaker: Serkant Cetin (Istanbul Bilgi University (TR))

Açılış-Türkiyede_YEF.pdf

3 Türk Hızlandırıcı ve Işınım Laboratuvarı (TARLA)

Hızlandırıcı tabanlı tesisler bilimi gerçek hayata döndürmenin yanı sıra rekabetçi, güçlü ve yenilikçi bir bilim sisteminin merkezi ayağını temsil eden büyük ölçekli araştırma altyapıları olarak bilinirler. Bu tesislerde hızlandırıcıların inşasının yanı sıra, bazan temel bilim için hızlandırılan parçacıklar kafa kafaya çarpıştırılır bazan da çok sayıda disiplinde bilimsel uygulamalar için çok parlak foton üretilir.

Ülkemizden farklı üniversitelerden bir grup bilim insanı, yaklaşık on yıl önce Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) projesi çerçevesinde bu ileri teknolojik Hızlandırıcı Tabanlı Araştırma Altyapılarını kurma konusunda çalışmalara başlamış ve ilk adım 2012 yılından itibaren T.C. Cumhurbaşkanlığı Strateji Bütçe Daire Başkanlığının desteği ile, Ankara Üniversitesi Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü Ankara'da Türk Hızlandırıcı ve Işınım Laboratuvarı (TARLA) laboratuvarı ile atılmıştır. 2020 yılında 6550 sayılı kanun çerçevesinde ülkemizin ilk hızlandırıcı tabanlı Ulusal Laboratuvarı olarak tananın TARLA halen işletime alma aşamasındadır. Ülkemiz ve bölgemizden kullanıcılar için son teknolojik araştırma aracı olmayı hedefleyen TARLA’da, ilk etapta, süper iletken hızlandırma teknolojisi kullanılarak 40 MeV enerjiye hızlandırılan demet ile, 5-350 µm arasında ayarlanabilen yüksek parlaklıkta Sürekli Dalgalı (CW) Serbest Elektron Lazeri (FEL) ve polarize gama radyasyonu üretmek için bir Bremstrahlung radyasyon deney hatları sürülecektir. Kullanıcılar için tasalanan 4 deney istasyonu ile tesiste fizik, nükleer fizik, malzeme, kimya biyoloji nanoteknoloji gibi bir çok alanda araştırmalar yapılabilecektir. Bu konuşmada TARLA tesisinin ana donanımları ve genel durumu hakkında bilgi paylaşılacaktır.

Speaker: Avni Aksoy (Ankara University Institute of Accelerator Technologies (TR))

2020-11-29_aaksoy_tarla_v1.pdf

4 KAHVELab Organizasyon ve Faaliyetleri

2017 yılında Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Kampüsü’nde kurulmuş olan Kandilli Algıç, Hızlandırıcı ve Enstrümantasyon Laboratuvarı (KAHVELab), ülkemizde parçacık hızlandırıcı ve algıç teknolojilerinin yerlileştirilmesi için bir çok kurumdan araştırmacıların ortak çalışmalarına ev sahipliği yapan bir laboratuvardır. TÜBİTAK ve araştırmacıların üniversitelerinden gelen desteklerin dışında çeşitli kamu kurumları ve özel firmalardan da hibelerle yürütülen projelerle, ülkemizde bir çok cihaz ilk kez tasarlanmış, benzetimleri yapılmış ve yerli olarak üretilmiştir. Sunumda laboratuvarın yönetim yapısı ve işleme şekli, kaynak yaratma yöntemleri, çalışma şeklileri, orta ve uzun vadeli hedefleri özetlenecek, yapılan araştırmalar listelenecektir.

Speaker: Erkcan Ozcan (Bogazici University)

kahveLab.pdf

5 TENMAK Proton Hızlandırıcısı Tesisinde 201Tl-TlCl ve 123I-NaI Radyofarmasötiklerinin Üretimi, Satışı ve Radyoizotop Ar-Ge Faaliyetleri

Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu, Proton Hızlandırıcısı Tesisi ülkemizde önemli bir hızlandırıcı altyapısıdır. Tesiste nükleer tıpta kullanılan radyoizotop/radyofarmasötiklerin üretimi yapılarak bu alanda dışa bağımlılık azaltılmakta ve proton hızlandırıcısına dayalı bilimsel ve ürün geliştirme faaliyetlerine yönelik önemli bir altyapı sunulmaktadır. Tesiste üretilen beş ürün satışa hazır halde olup bu ürünler içerisinden 201Tl-TlCl(Talyum Klorür) ve 123I-NaI (Sodyum İyodür) radyofarmasötiklerinin satışına başlanmıştır. Ayrıca tesiste proton demetine dayalı Ar-Ge projeleri yürütülmektedir. Nükleer Tıp alanında ülkemizde ve dünyada ciddi oranda talep edilen bir ürün olan 68Ga’in (pozitron yayıcı) elde edilmesi için 68Ge/68Ga Radyonüklit Jeneratörünün üretilmesi amacıyla yürütülen proje, ürün geliştirmeye yönelik olarak tesiste gerçekleştirilen önemli bir faaliyettir.

Speaker: Serdar Bulut (TENMAK)

YEFAM 2020 Serdar BULUT.pdf

6 NÜKEN ELEKTRON HIZLANDIRICISI TESİSİ

Bazı soruların cevapları, bir elektron hızlandırıcısı tesisinin kurulumunu önemli ölçüde yönlendirir. Kurulacak tesisin endüstriyel mi yoksa deneysel amaçlı mı olacağı, endüstriyelse özel bir amaca mı yoksa birden farklı amaca mı hizmet edeceği sorularına verilecek cevaplar kurulacak tesisin boyut ve çalışma modelini ortaya koyar. Bu cevaplara bağlı olarakta hangi teknoloji ve enerjide bir hızlandırıcı seçimi belirlenir.
Hızlandırıcılar doğası itibariyle oldukça yüksek ilk yatırım maliyetine sahiptir. Aynı zamanda kurulumundan sonra taşınması ya da yer değiştirmesi mümkün olmadığından tüm planlamalar başlangıçta doğru yapılmalıdır. Özellikle deneysel amaçlı kurulacak hızlandırıcı tesislerinde düzenekler sabit değil, taşınabilir olması oldukça önemlidir. Aynı zamanda basit, kullanıcı dostu ve ekonomik olmalı gerekir.
Belirlenen kriterlere göre kurulan hızlandırıcıların, işletmeye alınması içinde bir dizi çalışma yürütülmelidir. Performans, işletmeye alma ve işletme testlerin yapılmasıyla hızlandırıcı kullanıma hazır hale getirilir. Hızlandırıcıyla yürütülen çalışmalarda en önemli parametre örneğe verilmek istenen dozla örneğin absorpladığı dozun örtüşmesi ve bunun sağlandığının gösterilmesidir. Bu nedenle de tesis bünyesinde iyi bir dozimetrik sistemin kurulmuş olması gerekir.
TENMAK-NÜKEN bünyesinde 2009 yılında işletmeye alınan Elektron Hızlandırıcısı Tesisi halen hizmetlerini sürdürmeye devam etmektedir. NÜKEN’de kurulu elektron hızlandırıcısı, ICT tipinde 20 mA ve 500 keV enerjisindedir. Tesis ilk işletmeye alındığında sadece baca gazlarının arıtımına yönelik teçhiz edilmiş ve sonrasında kullanılmıştır. Bununla birlikte son bir yıl içerisinde sistem üzerinde yapılan tasarım değişiklikleriyle atıksu arıtımı, yüzey sterilizasyonu ve modifikasyonu, mikrobiyolojik ışınlamalar, polimer uygulamaları gibi alanların yürütülmesini sağlayacak alt yapı kurulmuş ve bu doğrultuda çalışmalar yürütülmeye başlanmıştır.

Speaker: Ömer Kantoğlu (Turkish Energy Nuclear Mine Research Agency)

bilgi çalıştay.pdf

bilgi çalıştay.pptx

10:50 Kısa Ara

7 KAHVE Laboratuvarı Mikrodalga Deşarj İyon Kaynağı ve DEDA hattı

İyon kaynakları, proton hızlandırıcılarında demet akımını sağlayan, emittansı belirleyen temel yapıdır. Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Algıç, Hızlandırıcı ve Enstrümantasyon (KAHVE) Laboratuvarında 2,45 GHz frekansta iki adet solenoid elektromıknatıs ile elektron siklotron rezonans (ECR) şartını sağlayan Mikrodalga Deşarj İyon Kaynağı ile çalışılmaktadır. Bu sisteme ek olarak 2 adet elektromıknatıstan oluşan manyetik Düşük Enerji Demet Aktarım Hattı (DEDA) ile 1 mA’e kadar proton demet akımını Radyo Frekans Dörtkutuplusu (RFQ) girişine kadar ulaştırmaktadır. İyon kaynağında bulunan elektromıknatısların, kalıcı mıknatıslarla değiştirilmesi ve sistemin yüksek voltaj platformunda tutularak daha kararlı hale getirilmesi hedeflenmektedir. Bu sunumda KAHVE Lab’da bulunan iyon kaynağı, DEDA hattı ve yeni tasarlanan iyon kaynağına yer verilecektir.
Bu çalışma İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi Proje ID: 33250 ve TÜBİTAK Proje No: 119M774 tarafından desteklenmektedir.

Speaker: Hakan Cetinkaya (Dumlupinar University)

hcetinkayavd.pdf

8 TARLA Tabanca ve Enjektör Hattının Kurulumu

Serbest elektron lazerleri (SEL) gibi uygulamalar için elektron demetinin kalitesi, üretilen lazerin kalitesi üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Dolaysıyla SEL üretmek için tasarlanan bir makinede, elektron kaynağı ve enjektör sisteminin yüksek kaliteli ve kararlı bir şekilde yüksek akımda demet sağlayan katot teknolojisi, yüksek gradyen veya gerilimde işletilen tabanca ve yüksek vakum gibi birçok zorlu teknolojiyi barındırmaktadır. Ülkemize ve bölgemize hizmet etmeyi amaçlayan Türk Hızlandırıcı ve Işınım Laboratuvarı (TARLA)’da orta ve uzak kızılötesi bölgede serbest elektron lazeri üretilmesi hedeflenmektedir. Ana hızlandırıcısı süperiletken teknolojiye dayalı olan TARLA hızlandırıcısının enjektörü 250 kV gerilimde işletilen termiyonik DC elektron tabancası, 260 MHz ve 1.3 GHz'de çalışan iki paketleyici kavite, beş solenoid magnet, iki çift kutuplu (dipol) magnet ve bir makro pulser ana donanımlarından oluşmaktadır ve tamamen normal iletken teknolojisine dayanmaktadır. Tesiste ilk hızlandırıcı faaliyetleri elektron demetinin üretilip hızlandırıldığı, diagnostiğinin yapıldığı enjektör hattının kurulumu ve test aşamaları devam etmektedir. CW (Continuous Wave) modunda, 200 kHz - 26 MHz tekrarlama oranı ile üretilen, maksimum 1.5 mA ortalama akıma sahip demet, tabanca çıkışında ~ 500 ps uzunluğundadır. Bu demet enjektör hattı boyunca ~10 ps uzunluğuna kadar sıkıştırılarak ana hızlandırıcı modüle enjekte edilmesi hedeflenmektedir. Bu çalışmada tabanca ve enjektörün işletime alınma süreci, TARLA ekibi tarafından geliştirilen bileşenler ve demet teşhis süreçleri hakkında bilgi verilecektir.

Speakers: Hüseyin YILDIZ (Ankara Üniversitesi / TARLA), Mr Can Dokuyucu (Ankara University Institute of Accelerator Technologies - TARLA)

H.YILDIZ_C.DOKUYUCU_TARLA_BİLGİ.pdf

9 DÜŞÜK ENERJİLİ İYON HIZLANDIRICILARI

Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu (TENMAK) İstanbul Yerleşkesi Nükleer Fizik Biriminde 150 kV ve 400 kV hızlandırıcı gerilimine sahip düşük enerjili iyon hızlandırıcıları Sames J15 ve Sames KS 400 hızlandırıcıları Ar-Ge projelerinde hizmet vermektedir. Cihazlar temel olarak üç ana kısımdan oluşmaktadır. Yüksek Gerilim Ünitesi, Ana Hızlandırma Ünitesi ve Kontrol Ünitesi. Yüksek gerilim ünitesi olarak yerli olarak tasarlanan ve üretilen Van de Graaff tipi yüksek gerilim jeneratörü kullanılmaktadır. Hızlandırıcılar hafif çekirdek proton reaksiyonu çalışmaları yanı sıra dötöryum trityum (D-T) veya dötöryum-dötöryum (D-D) reaksiyonu sonucu oluşan 14,1 MeV ve 2.5 MeV lik enerjilere sahip hızlı nötron jeneratürü olarak da kullanılabilmektedir. Bu sunumda düşük enerjili iyon hızlandırıcıların tanıtımı ve genel karakteristik özelliklerinden bahsedilecektir.

Speaker: Recep BIYIK (TENMAK)

Sunum_R.Bıyık_YEFAM.pdf

Sunum_R.Bıyık_YEFAM.pptx

10 TARLA benzeri büyük ölçekli araştırma tesislerinde altyapının işletimi ve otomasyon çalışmaları

Büyük ölçekli araştırma altyapıları, üst düzey araştırma yapmayı ve araştırmanın yeniliğe dönüşmesini olanaklı kılan tesislerdir. Hızlandırıcı tesisleri ise büyük ölçekli araştırma altyapıları arasında büyük öneme sahiptir. Çok disiplinli bir araştırma ortamı olarak faaliyet gösteren bu tesislerde altyapı da birçok farklı disiplinden oluşmaktadır ve altyapının senkronize şekilde işletimi en zorlu süreçlerden birisidir. Bir hızlandırıcı sisteminde, radyasyon güvenlik sistemi, personel güvenlik sistemi, tüm cihaz ve ortamları soğutan soğutma sistemi, iklimlendirme sistemi, elektrik dağıtımı, personel takip sistemi öne çıkan konulardır ve bir sistem diğerinden onay almadan işletilemez durumdadır. Kurulumu Ankara Üniversitesi Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü’nde sürdürülmekte olan Elektron Hızlandırıcısı ve Işınım Tesisi (TARLA) büyük ölçekli bir araştırma altyapısı olması (6550) ve barındırdığı süperiletken hızlandırma teknolojisi ile birlikte hızlandırıcının işletimini olanaklı kılan bileşenler de ileri teknolojik bileşenlerden oluşmaktadır. Tesisin işletilmesi için gerekli olan en önemli alt yapılar, Helyum Soğutma, Su soğutma, Personel güvenlik sistemi, Elektrik ve Havalandırma sistemleri süper iletken hızlandırıcının işletilebilmesi için belirlenen dar parametreler içinde senkronize olarak işletilmedir. Bu çalışmada, kurulan/kurulması planlanan tesis altyapısı ve TARLA’da sürdürülen tesis otomasyon sistemleri hakkında bilgi verilecektir.

Speaker: Mr Çağlar Kaya (Ankara University Institute of Accelerator Technologies - TARLA)

Parçacık Hızlandırıcıları ve Algıçları Yerel Altyapı ve Ar-Ge Çalıştayı_c_kaya.pdf

Parçacık Hızlandırıcıları ve Algıçları Yerel Altyapı ve Ar-Ge Çalıştayı_c_kaya.pptx

12:20 Öğle Arası

11 SANAEM RFQ PROTON HIZLANDIRICISININ YENİLENMESİ VE ÇALIŞMASININ ONAYLANMASI

Yerli proton hızlandırıcısı yapımı için 2012 yılının ikinci yarısında TAEK projesi olarak başlatılan çalışmalarla bir RFQ hızlandırıcısı yerli olarak tasarımlanmış, ana güç yükselteci tüpü dışındaki tüm bileşenler imal edilmiştir. Hızlandırıcı gövdesini yapmak için oksijensiz bakır (OFC – Oxygen Free Copper) kütükler satın alınmış olmasına rağmen ilk RFQ alüminyumdan imal edilmiş ve bakır kaplanarak çalıştırılma olasılığı araştırılmış ve hedeflenen sonuç alınamadığından proje süresinde sonlandırılmıştır. Sonrasında, çeşitli inceleme ve çalışmalar sürdürülmüş ve hatalar tespit edilmiştir. Bunun üzerine proje yenilenerek çalışmalar başlatılmıştır. Güç kaynaklarından başlayıp hızlandırıcı gövdesini de içeren tüm hat üzerinde tespit edilen hatalar giderilmiş ve düzeltmeler yapılmıştır. RFQ gövdesi yukarıda bahsi geçen bakırdan imal edilmiştir. Dünyadaki mevcut RFQ hızlandırıcılarının yapımında henüz denenmemiş bir yöntemle dört kutup birleştirilmiş ve yapılması gereken diğer işlemler kısa sürede tamamlanarak 2019 yılı sonunda tasarım hedeflerine ulaşıldığı onaylanmış ve proje tamamlanmıştır.

Speaker: Ali Alacakir (TAEK)

29KasimEAist.pdf

12 KAHVELab Yüksek Frekans RFQ Tasarımı

Günümüzde, keV enerjili proton demetlerini MeV enerjilerine yükseltmekte kullanılan en verimli RF yapı RFQ (radyofrekans dörtkutuplu) kovuğudur. RFQ kovukları, geçmişten günümüze VHF bandının tavan ve UHF bandının taban frekanslarında tasarlanmış ve üretilmiştir. Son yıllarda yüksek frekanslı (750 MHz) RFQ'ların üretilebilirliği CERN tarafından gösterilmiştir. Yüksek frekanslı, dolayısıyla tıkız (compact) RFQ kovukların görece düşük üretim ve işletme maliyeti, düşük RF güç gereksinimi ve taşınabilirliğe uygunluğu gibi üstünlükleri ile özellikle tıbbi ve endüstriyel alanda kullanımları yaygınlaşmaktadır. Ancak yüksek üretim hassasiyeti ihtiyaçları nedeniyle tasarım, üretim ve işletmeye alma aşamaları kritiktir.
Protonları 1 metre içinde 2 MeV'e ulaştırmak üzere, 800 MHz frekansında çalışacak yerli RFQ'nun tasarım ve üretim çalışmaları KAHVELab araştırma grubumuz tarafından yürütülmektedir. Bu konuşmada, 2022 yılı ilk çeyreğinde devreye alınması hedeflenen ve dünyanın en yüksek frekanslı RFQ'sunu içerecek bu sistemin RFQ tasarım sonuçları sunulacaktır. Tamamlanan sistem ile KAHVELab, parçacık algıçlarının testleri ve malzeme analizleri için gereken altyapıya sahip olmayı hedeflemektedir.

Bu çalışma 118E838 proje numarası ile TÜBİTAK tarafından desteklenmektedir.

Speaker: Görkem Türemen (TENMAK)

YEFAMCalistayRFQ.pdf

13 TARLA: Süperiletken Hızlandırıcılar ve Bağlı Yan Sistemlerin (LLRF, HPRF & Cryogenics) Entegrasyonu ile İşletime Alma Çalışmaları

Radyo frekans (RF) teknolojisi, mevcut tüm yüksek enerjili hızlandırıcıların temelini oluşturmaktadır. Süper iletken radyo frekans (SRF) teknolojisi ise, sürekli dalga (CW) hızlandırma sağlama konusundaki kapasitesi ile birlikte mevcut ve planlanan çok sayıda yüksek enerjili hızlandırıcılar için modern hızlandırma seçeneği haline gelmiştir. Türk Hızlandırıcı ve Işınım Laboratuvarı (TARLA)’da sürekli modda demet sağlayan ve normal iletken enjektörden elde edilen demetin, süper iletken teknolojiye dayanan ana hızlandırıcı modülleri ile 10-40 MeV enerji aralığında hızlandırılması hedeflenmektedir. Şüphesiz yüksek güçte ve geniş bir enerji aralığında kararlı demetin hızlandırılmasını olanaklı kılan ileri teknolojik SRF kovukların işletilmesi beraberinde kararlı yüksek güçte RF kaynakları, bu RF kaynaklarının kompleks düşük seviye RF kontrolcüleri ile hızlı kontrolü, cryogenics teknolojisi gibi karmaşık sistemleri de beraberinde getirmektedir. Bu çalışmada, SRF modüllerinin yapısı ve devreye alınma süreci, ana hızlandırıcı sistemlerin devreye alınması için sürdürülmekte olan diğer alt bileşenlerin durumu, karşılaşılan problemler ve uygulanan çözüm yolları hakkında bilgi verilmesi amaçlanmıştır.

Speaker: Ozlem KARSLI (Ankara University Institute of Accelerator Technologies - TARLA)

okarsli_sunum_29.11.2020.pptx

14 800 MHz RFQ için RF İletim hattı Bileşenlerine ait Benzetim ve Ölçüm Sonuçları

Bu çalışmada 800MHz de çalışacak proton hızlandırıcısına (RFQ) gerekli
yüksek gücün iletiminde kullanılacak RF iletim hattı bileşenlerinin
tasarımlarına ait sonuçlar paylaşılacaktır. Farklı iki kaynağın her
birinden yaklaşık 35kW değerindeki gücü birleştirmede kullanılacak
Magic-Tee, hattın devamında gücü minimum kayıpla RFQ’ya iletecek ve
yansıyan elektromagnetik dalgaları RF çöpüne yönlendirecek dolaştırıcı
ve nihai noktadaki gücü optimum şekilde RFQ’ya aktaracak bağdaştırıcı ve
antenine ait tasarımlar, ilgili benzetim ve ölçüm sonuçları
sunulacaktır. Ayrıca boncuk-çekme deneyi için kullanılacak düzenek
tanıtılacaktır.

Bu çalışma 116E221 ve 118E838 no’lu Tübitak projeleri tarafından
desteklenmiştir.

Speaker: Fatih Yaman (IYTE)

RFiletimhattivebilesenleri_FYAMAN_2.pdf

14:20 Kısa Ara

15 Demirci-Pro: RFQ, İyon Kaynağı, LEBT ve Mıknatıs Tasarımı için Modüler Yazılım Çerçevesi

Demirci-Pro, bir iyon kaynağı, bir radyo frekansı dört kutuplu (RFQ) ve bir Düşük Enerjili Demet Aktarım (DEDA) sistemi tasarlamak için tek bir entegre grafik kullanıcı arayüzü (GUI) sağlamayı amaçlayan Demirci yazılımının bir gelişimidir. Program, kullanıcı dostu bir iş akışı elde etmek için iyon kaynağı tasarımı ve simülasyonları yapılan IBSimu, elektromanyetik tasarımlar yapılan Poisson / Superfish gibi harici yazılım paketlerinin yanı sıra temel hesaplamaları ve simülasyonları birleştirir. Demirci-Pro yazılımının kullanımı, RFQ kanatlarının üretiminden sonraki işlemlere de genişletilebilir. DEDA hesaplamaları ve simülasyonları ile birlikte, alanında bir endüstri standartı olan Poisson / Superfish paketi de kullanılarak ilgili mıknatısların (sarmal veya dörtkutuplu) gerçekçi bir tasarımı Demirci-Pro'da bir grafik arayüz ile yapılabilmektedir. Bu mıknatısları seçilen geometrilerde farklı boyutlarda tasarlamak için geliştirilen SMQMDesigner, tasarım için bir arayüz sağlamaktadır. Bu çalışmada, program ile ilgili yenilikleri sunduktan sonra, Demirci-Pro'nun tasarım sonuçlarının literatürde mevcut olan yazılım paketleriyle karşılaştırılması verilmiştir.

Speaker: Hilal Kolenoglu (Eskişehir Technical University )

Hilal_Kolenoglu_YEFAM2020.pdf

16 KAHVELab Elektron Demetiyle Kaynak Makinesi

Elektron demet kaynağı (EDK), genel olarak herhangi bir besleme malzemesi olmaksızın iki farklı metalin kaynağı için kullanılan yüksek teknolojili bir yöntemdir. Diğer kaynak yöntemlerine göre bu işlem en dar ısı girdisine ve en yüksek penetrasyon derinliğine sahiptir. KAHVELab araştırma grubumuz, Türkiye'de ilk kez yerel kaynakları kullanarak 50 kV enerjili ve 20 mA demet akımı sağlayabilen 1 kW gücünde bir EDK makinesi tasarladı, üretti ve test etti. Bu çalışmada EDK makinesinin mevcut durumu sunulacak, bu makine ile kaynak yapılan bazı parçalar ve test sonuçları gösterilecektir.

Speaker: Ümit Kaya (Boğaziçi Üniversitesi)

YEFAM_EBW_sunum_UK.pdf

17 TENMAK Proton Hızlandırıcısı Tesisinde Işınlama ve Tahribatsız Analiz Sistemi

TENMAK Proton Hızlandırıcı Tesisinin (PHT) temel kuruluş amacı ülkemizde ihtiyaç duyulan tıbbi radyoizotop/ radyofarmasötiklerin üretiminin yapılmasıdır. Bununla birlikte TENMAK PHT, sahip olduğu Ar-Ge demet hattı sayesinde hızlandırıcıya dayalı farklı araştırma çalışmalarının da yapılabilmesi imkanını sunmaktadır. Radyoizotop/ radyofarmasötik üretimi için 15-30 MeV enerjili ve 40-250 µA akım değerlerine sahip proton demetlerinin kullanılması ve PHT’deki mevcut hızlandırıcının tasarımının buna göre olması nedeniyle; 15 MeV’in altındaki enerji değerlerine inilememekte ve 0,1 µA’in altındaki akım değerleri ölçülememektedir. Hâlbuki hızlandırıcılarda nispeten düşük enerjili (2-4 MeV) ve çok daha düşük akımlı (piko/ nanoamper) proton demetleri kullanılarak, PIXE (Particle Induced X-Ray Emission), PIGE (Particle Induced Gamma Ray Emission), RBS (Rutherford Back Scattering) gibi önemli tahribatsız elementel analiz yöntemleri gerçekleştirilebilmektedir. Buradan hareketle farklı türlerdeki malzeme örneklerinin ışınlanmasına ve aynı zamanda yukarıda belirtilen tahribatsız elementel analiz yöntemlerinin gerçekleştirilmesine imkân verecek bir düzeneğin Ar-Ge demet hattının sonuna kurulumu çalışmalarına başlanmıştır. Çalışmalar çerçevesinde; öncelikle demet enerjisinin 2-15 MeV aralığında ayarlanabildiği, demet akımının ise 50 pA seviyesinde (kararlı bir şekilde) ölçülebildiği, vakum altında çalışan bilgisayar kontrollü bir ışınlama sisteminin kurulumu yapılmıştır. Bu analiz yöntemlerinin uygulanmasını mümkün kılacak dedektör ve ölçüm sistemlerinin, kurulan ışınlama sisteminin bir parçası olan deney odacığına yerleştirilmesi çalışmaları ise hâlihazırda devam etmektedir. Yerleştirme ve entegrasyon çalışmaların tamamlanmasının ardından; dedektörlerin testleri yapılarak, kalibrasyonları gerçekleştirilecek ve bahsedilen analiz yöntemleri TENMAK PHT’de valide edilecektir. Sistem sayesinde; fizik, kimya, tıp, biyoloji, metalürji, jeoloji, çevre, tarım, kriminoloji ve arkeoloji gibi birçok alana ışınlama ve analiz hizmeti verilmesi mümkün olacaktır. Bu çalışmada TENMAK PHT Malzeme Işınlama ve Tahribatsız Elementel Analiz Sisteminin kurulumuna ilişkin çalışmalar paylaşılmaktadır.

Speaker: Alper Nazmi Yüksel (TENMAK)

TEAS_27.11.2020v.pdf

18 Gaziantep Üniversitesi Proton Hızlandırıcı ve Radyofarmasötik Üretim Tesisi

Bu projede Gaziantep Üniversitesi'nde kurulması planlanan Proton Hızlandırıcı ve Radyofarmasötik Üretim Tesisi hakkında teknik ve genel bilgiler sunulacaktır. 18 ay içinde işaasının bitirilmesi planlanan tesisdeki proton hızlandırıcısı bir siklotron olup Tıp Fakülesi bünyesinde faaliyet göstecektir. Sunumda, tesisdeki analitik cihazlara ve temel laboratuvar cihazlarına da değinilecektir.

Speaker: Ahmet Bingul (Gaziantep Üniversitesi)

Calistay_sunum.pdf

15:50 Kısa Ara

19 TARLA Laboratuvarında Nükleer Rezonans Floresansı İçin Gama Spektroskopi Sistemi ve Diğer Uygulamalar

Kurulumu Ankara Üniversitesi Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü bünyesinde devam etmekte olan TARLA tesisi, çok disiplinli ve çok amaçlı odak noktasıyla bölgemizde eşsiz bilimsel araştırmaları olanaklı kılacak bir kullanıcı tesisidir. TARLA, bir tanesi Bremsstrahlung ve elektron demetinin doğrudan kullanımı, diğeri ise Serbest Elektron Lazeri (FEL) için tasarlanmış iki deney hattı ile donatılmıştır. Araştırma odak noktalarından biri olan Nükleer Rezonans Floresansı (NRF) çalışmalarıyla temel nükleer fizik araştırmalarının yanı sıra malzeme bilimi ve uygulamaları konularında da çalışmaların yapılması hedeflenmektedir. NRF altyapısı için hızlı LaBr3 (Ce) ile eşdüğümlü çalışan yüksek çözünürlüklü ve yüksek verimli HPGe dedektör altyapısı kurulmaktadır. Bunlara ek olarak, tesiste bulunan ve ana hızlandıcılarla benzer çalışma prensibine sahip olan endüstriyel medikal linak altyapısı ile de foto-nükleer reaksiyonlar ve çekirdek özellikleri üzerine temel araştırmalardan, foto-aktivasyon analizi şeklinde uygulamalı nükleer fizik araştırmalarına, çapraz bağlama, gıda ışınlaması gibi uygulamalı radyasyon araştırmalarına kadar pek çok araştırma ve uygulama yapılabilir durumdadır. TARLA, ülkemizde ileri seviye nükleer araştırmaları olanaklı kılabilecek bir tesistir. Bu çalışmada kurulumu devam eden TARLA tesisinde kısa ve uzun vadede hedeflenen nükleer fizik araştırmaları ve bu araştırmalar için kurulan altyapı özetlenecektir.

Speaker: Hatice Yılmaz Alan (Ankara University)

Yefam_Hatice_YILMAZALAN.pdf

Yefam_Hatice_YILMAZALAN.pptx

20 Sabancı Üniversitesi Yüksek Enerji Astrofiziği Algılayıcı Laboratuvarı - HEALAB

Astrofizik alanındaki yeni buluşlar, algılayıcı teknolojisinin gelişimiyle doğru orantılıdır. Atmosfer geçirgen olmadığından, gökyüzündeki x ışını kaynaklarının detaylı incelenmesi sadece Dünya yörüngesine gönderilen uydular üzerine yerleştirilen algılayıcılar sayesinde mümkün olmaktadır. Bu sebeple gelişmiş algılayıcı sistemlerine sahip olmak, evrenin işleyişini anlamamız açısından kritik öneme sahiptir. Birçok gelişmiş ülkenin sahip olduğu bu uzay teknolojisinin Türkiye’de de gelişmesi amacıyla Prof. Dr. Emrah Kalemci tarafından kurulan Sabancı Üniversitesi Yüksek Enerji Astrofiziği Algılayıcı Laboratuvarı’nda (HEALAB) yarıiletken CdZnTe algılayıcı sistemlerini geliştirilmektedir.

Uzayın zorlu ortamında çalışabilen algılayıcı sistemlerini geliştirmek oldukça iddialı bir iştir. Bu nedenle laboratuarımızda yaptığımız çalışmalarla algılayıcı testleri için sahip olunan fiziksel altyapıyı geliştirmeyi, uzay teknolojileri konusunda tecrübeli öğrenci ve personel yetiştirmeyi ve ulusal/uluslararası üniversite ve kuruluşlarla işbirliği yaparak elde ettiğimiz tecrübeleri arttırmayı amaçlamaktayız. Bu amaçla üzerinde çalıştığımız ilk proje XRD BeEagleSat 2U küp uydu sistemine yerleştirilerek Uluslararası Uzay İstasyonu’ndan Mayıs 2017’de dünya yörüngesine fırlatıldı ve 2019 yılına kadar yörüngede kaldı. Bu uydu sistemi Türkiye’de üretilip uzaya fırlatılan ilk bilimsel uydu olma özelliğini taşımaktadır.

Şu anda HEALAB’da, Tübitak projesi kapsamında, BeEagleSAT uydusuna yerleştirilen XRD sisteminin üst versiyonu olan, “gelişmiş X ışını algılayıcısı” (iXRD – improved X-ray Detector) ve okuma elektroniği sistemi geliştirilmektedir. Bu algılayıcı sisteminin uzaydaki radyasyon ortamındaki çalışma performansını ölçmek amacıyla, GEANT4 benzetim aracı kullanılarak çeşitli benzetimler yapılmıştır. Sistemlerin korunması ve daha etkili çalışabilmeleri amacıyla koruyucu/kaplama tasarımı oldukça önemlidir. İlksek benzetim sonuçları neticesinde, gerekli olan koruyucu tasarımı hakkında önemli bilgiler elde edilmiştir. Çalışmalar halen devam etmektedir. Laboratuarımızda geliştirilen algılayıcı sistemleri aynı zamanda, sağlık endüstrisinde de kullanılabilmektedir. Yürütülen bir diğer Tübitak projesi kapsamında, CdZnTe tabanlı gama algılayıcı sistemleri kullanılarak görüntüleme ve tanı amacıyla kullanılabilecek gama kamera ve gama-prob prototiplerinin, tamamen yerli ve milli imkanlar dahilinde üretilmesi amaçlanmaktadır. Ayrıca okuma elektroniği, yüke duyarlı önyükelticiler ve şekillendirici yükseltici entegre devre tasarımları ile tamamen milli bir algılayıcı sistemi üretilmesi planlanmaktadır. Bu tasarımlarda yapılabilecek bazı değişikliklerle yüksek atım sayısı için de çalışılması sağlanabilir.

Speaker: Ali Murteza Altingun (Sabancı Üniversitesi)

calistay_sunum_altingun_son_versiyon.pdf

21 Beykent Üniversitesi Algıç Geliştirme Faaliyetleri

Tübitak tarafından desteklenmekte olan Beykent Üniversitesi Bilki araştırma ekibi, Elektron Hızlandırıcısı ve Işınım Tesisi TARLA’da kurulu araştırma laboratuvarlarında algıç geliştirme faaliyetleri sürdürmektedir. Bu faaliyetler, geliştirilen donanım ve yazılımın tasarım, üretim, test ve uygulama aşamalarının tamamını içermektedir. Bu bildiri ile, yerel kaynaklarla geliştirilen, aralarında dirençli levha odaları, kryojenik dedektörler ve özel optik algıçların sayılabileceği çok sayıda algıç hakkında özet bilgi vermenin ötesinde, TARLA tarafından sağlanan yerel altyapının etkili kullanımı, geliştirilen algıçların bir kısmının TARLA bünyesinde kullanılabilecek olması nedeniyle araştırmanın iki kat faydalı nitelik taşıması, ve araştırma ekibinin diğer yerel araştırma ve endüstri kuruluşları ile işbirlikleri vurgulanacaktır.

Speaker: Mehmet Tosun (Beykent University (TR))

BeykentRND_MTosun.pdf

22 Parçacık Algıçları Aktif Ortam Malzemelerinin Radyasyon Hasarları ve İyileşme Mekanizmaları

Tüm mevcut ve gelecek hızlandırıcı deneylerinin ve bu deneylerin iyileştirmelerinin ortak araştırma konusu, deneylerdeki algıçları oluşturan cam, endüstriyel plastikler, yarı-iletkenler ve gömülü elektronik gibi aktif ortam malzemelerinin radyasyon dayanıklılığıdır. Geçtiğimiz beş yıl içerisinde CERN’deki CMS deneyinde yeni hasar mekanizmalarının keşfedilmiş olması, bu konunun aktif ve detaylı bir şekilde incelenmeye devam edilmesi gerektiğinin bir göstergesidir. Bu gelişmeleri takiben, geçtiğimiz üç yıl içerisinde B. Bilki ve çalışma arkadaşları tarafından incelenmekte olan radyasyon hasarının LED stimülasyonu ile iyileştirilmesi konusu (NIM B395,13, 2017) gelecekte daha da önem kazanacaktır. Bu doğrultuda, Beykent Üniversitesi Bilki araştırma ekibi ve Elektron Hızlandırıcısı ve Işınım Tesisi TARLA araştırmacıları, TARLA bünyesindeki medikal linakta, başlangıçta genel algıç malzemeleri üzerinde, kontrollü ışınım ve iyileşme testleri gerçekleştirmektedir. Medikal linak, 6-21 MeV fren radyasyonu fotonları ile yaklaşık 10 cm çapta, yanal düzgünlüğü %3 olan 87.5 Gy/dakika oranında hassas ışınım sağlamaktadır. Bu özellikler, radyasyon hasarının çeşitli şartlardaki iyileşmesinin simültane ölçümüne olanak vermektedir. Bu bildiride, yerel kaynaklarla gerçekleştirilen ışınım ve iyileştirme deneyleri hakkında bilgi verilecek, neticelerin parçacık fiziğinin dünya çapındaki gelişimi içerisindeki öneminden ve gelecek planlardan bahsedilecektir.

Speaker: Kutlu Kağan Şahbaz (Ankara Üniversitesi)

BeykentIrrad_KKSahbaz.pdf

17:10 Kısa Ara

23 Muş Alparslan Üniversitesi Dedektör ve Sensör Teknolojileri Laboratuvarı bünyesinde yapılan çalışmalar ve yürütülen projeler

Üniversitemiz bünyesinde kurulumu devam eden Dedektör ve Sensör Teknolojileri Laboratuvarı, alanda özellikle gazlı radyasyon dedektörleri olmak üzere birçok dedektörün veya sensörün karakterize edilebileceği teknik alt yapı hedeflenerek kurulmuştur. Türkiye’de ilk defa kurulmuş Dedektör ve Sensör Teknolojileri yüksek lisans programı çerçevesinde yürütülen tezler kapsamında aynı isimle kurulmuş laboratuvarlarımızda “Gazlı dedektörlerde iyonik küme boyutlarının belirlenmesi (TÜBİTAK 3501 projesi)", "Gazlı Alev (UV) dedektörü prototipinin geliştirilmesi (TÜBİTAK 1512 BİGG)", "Yeni Tip Polimer Algıçların Geliştirilmesi", "OFET Dozimetrelerin Geliştirilmesi" gibi çalışmalar yürütülmektedir. Bahse konu laboratuvarın teknik altyapısı, yapılan çalışmaların mevcut durumları ve sonuçlarından bahsedilecektir. Dedektör Teknolojileri alanında yapılan çalışmaların kapasitesinin ulusal ve uluslararası işbirlikleri ile artırılması plânlanmaktadır.

Speaker: Yalcin Kalkan (Muş Alparslan Üniversitesi)

Çalıştay28.11.20.pdf

Çalıştay28.11.20.pptx

24 KAHVELab Algıç ve Demet Tanı Cihazları

Kandilli Algıç, Hızlandırıcı ve Enstrümantasyon Laboratuvarı (KAHVElab)’nda 2016’dan bu yana parçacık algıçları ve çeşitli hızlandırıcı hatlarındaki demet özelliklerini belirlemekte kullanılacak ölçüm ve tanı cihazları geliştirilmektedir. Bu konuşmada, yoğun ve düşük enerjili elektron veya proton demetlerinde demet yükü (Faraday bardağı), profili (parıldak) ve yayınımı (tuzluk) ölçümlerini gerçekleştirebilecek düşük maliyetli bir ‘Ölçüm Kutusu Tanı İstasyonu’; demet profili ve konum bilgisini ölçmek üzere geliştirilmiş olan Türkiye’nin ilk gazlı algıcı ‘Gecikmeli Tel Odası’ ve daha sonraki dönemde geliştirilmesi planlanan bir RPC algıç prototipi tanıtılacaktır. Bu çalışmalardan Gecikmeli Tel Odası Tübitak Proje No: 114F467 tarafından desteklenmiş, Ölçüm Kutusu Tanı İstasyonu ise Tübitak Proje No: 119M774 tarafından desteklenmektedir.

Speaker: Aytul Adiguzel (Istanbul University)

KAHVELab-AlgıçveTanıCihazları.pdf

25 Gadolinyum Eklenmiş Plastik Sintilatörler ile Nükleer Reaktörlerin İzlenmesi

Akkuyu Nükleer Güç Santrali 2023 yılında faaliyete geçecektir. Akkuyu NGS'nin bağımsız olarak antinötrino akısı ölçümüne dayalı bir şekilde izlenmesi, nükleer güvenlik açısından oldukça önemli bir konudur. Bu amaçla, gadolinyum eklenmiş plastik sintilatör modüllerinden oluşan bir antinötrino detektörü tasarımı yapılmış, ve kozmik parçacıkların dışarlanması için çoklu değişken analizi yöntemi kullanılmıştır. Bu sunumda, tasarlanan antinötrino detektörü ve kullanılan yöntem ele alınarak, gelecekte yapılması planlanan gadolinyum eklenmiş plastik sintilatör üretiminden bahsedilecektir.

Speaker: Sertac Ozturk (Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi)

SertacOzturk_ArGe.pdf

26 Yeni nesil sintilatörlerin sentezlenmesi ve radyasyon dedektörlerine uygulanması

Son yıllarda polikristal şeffaf seramikler inorganik tek kristal sintilatörlere bir alternatif olarak ortaya çıkmıştır. Bu polikristal şeffaf sintilatörler gerek kolay bir şekilde ürertilmeleri gerekse ucuz bir şekilde sentezlenmelerinden dolayı tek kristallere bir alternatif haline gelmişlerdir. Polikristal şeffaf sintilatörlerin en önemli dezavantaları ise yüksek oranda şeffaf hale getirilmelerinin zor olmasıdır.

TENMAK'taki laboratuvarımızda yeni bir sintilatör olan La0.2Y1.8O3 polikristal şeffaf seramik sintilatör üretilmiştir. Bu polikristal, gerekli elektronik donanımlar kurularak prototip gama radyasyon doz ölçme cihazı haline getirilmiştir. Üretilen La0.2Y1.8O3 şeffaf polikristal fotografları Şekil 1 de verilmiştir. Bu sintilatör Pechini ve yanma yöntemleri kullanılarak sentezlenmiştir. La0.2Y1.8O3 polikristal , stokiyometrik oranlardaY2O3 ve La(NO3)3.6H2O nitrik asit çözeltileri ayrıca sitrik asit ve PEG hazırlanarak nano toz elde edilmiş ve bu toz yakma, kalsinasyon, peletleme, CIP, sinterleme, HIP ve parlatma işlemleri sırasıyla yapılarak şeffaf hale getirilmiştir. Üzerinde çalıştıgımız değişik formülasyonlarda diğer polikristaller ise GAGG:Ce ve GAGYG:Ce ibaret olup bu iki sintilatörün şeffaflaştırma çalışmaları devam etmektedir.

Üzerinde çalıştığımız diğer bir araştırma ise polistren destekli plastik sintilatörlerdir. Termal polimerleşme ile üretmiş olduğumuz değişik boyut ve geometrilerdeki plastik sintilatörler Şekil 2 de gösterilmiştir. Bu sintilatörlerin büyük boyutta (100x10x5 cm3) üretimi çalışmaları devam etmektedir.

Speaker: Haydar Dişbudak (TENMAK)

Scintillation-detector-Sunu-Yefam 27.11. 2020.pdf

Scintillation-detector-Sunu-Yefam 27.11. 2020.pptx

18:40 Kısa Ara

27 Panel

Panelde çalıştayın kapsamı çerçevesinde iki boyutlu bir SWOT çalışması hedeflenmektedir (SWOT: Strengths-Weaknesses-Opportunities-Threats / Güçlü Yönler - Zayıf Yönler - Fırsatlar - Tehditler). 1. boyut kurumsal, 2. boyut ulusal olarak belirlenmiştir.

Speakers: Ali Alaçakır (TENMAK), Avni Aksoy (Ankara Üniversitesi TARLA), Erkcan Ozcan (Bogazici University), Fatih Yaman (İYTE), Orhan Cakır (Ankara Üniversitesi), Serdar Bulut (TENMAK), Serkant Cetin (Istanbul Bilgi University (TR)), Sertac Ozturk (Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi), Çağlar Kaya (Ankara Üniversitesi - TARLA), Özlem Karslı (Ankara Üniversitesi - TARLA)

Panel-SWOT.pdf

28 Kapanış

Speakers: S. Çetin, Serkant Cetin (Istanbul Bilgi University (TR))