59.54 keV’lik Gama-ışınları Kullanılarak Ar ve O2’nin Compton Saçılma Ölçümleri

Bu çalışmada, dairesel 241Am radyoaktif kaynağa sahip bir Compton spektrometresi kullanılarak Ar ve O2 gazlarının Compton profilleri araştırılmıştır. Radyoaktif kaynaktan yayınlanan fotonlar ve numunelerden saçılan fotonlar HPGe detektörü kullanılarak kaydedildi. Numunelerin deneysel Compton profillerini elde etmek için Warwick kodları kullanıldı. Elde edilen deneysel sonuçlar Hartree-Fock yöntemi ile hesaplanan teorik sonuçlarla karşılaştırıldı. Sonuçlar, özellikle yüksek momentum bölgesinde deneysel ve teorik sonuçların uyumlu olduğunu açıkça göstermektedir. pz = 0 bölgesindeki Ar ve O2 gazlarının deneysel ve teorik sonuçları arasındaki fark yaklaşık % 4 iken pz = 2'den sonra bu farkın % 1'in altında olduğu görülmüştür.

Compton Scattering Measurements of Ar and O2 Using 59.54 keV Gamma-rays

In this study, it has been investigated of the Compton profiles (CP) of the Ar and O2 gases using a Compton spectrometer having annular 241Am radioactive source. The photons emitted from the radioactive source and scattered photons from the samples were recorded using HPGe detector. In order to obtain experimental Compton profiles of the samples the Warwick codes were used. The experimental results obtained were compared with the theoretical results calculated by Hartree-Fock method. The results clearly show that the experimental and theoretical results are in good agreement, especially in the high momentum region. It was observed that while the difference between the experimental and theoretical results of Ar and O2 gases in the pz = 0 region is about 4%, this difference is below 1% after pz = 2.

___

  • [1] Cooper MJ. Compton scattering and the study of electron momentum density distributions. Radiat. Phys. Chem. 1997;50(1): 63-76.
  • [2] Williams BG. Compton Scattering: The Investigation of Electron Momentum Distributions: McGraw-Hill International; 1977.
  • [3] Şakar E, Akbaba U, Zukowski E, Gürol A. Gamma and neutron radiation effect on Compton profile of the multi-walled carbon nanotubes. Nucl. Instrum. Meth. B. 2018; 437:20-26.
  • [4] Meena BS, Heda NL, Kumar K, Bhatt S, Mund HS, Ahuja BL. Compton profiles and Mulliken’s populations of cobalt, nickel and copper tungstates: Experiment and theory. Physica B: Condensed Matter. 2016; 484, 1-6.
  • [5] Schülke W, Electron dynamics by inelastic X-ray scattering. Oxford University Press. 2007.
  • [6] Eisenberger P, Platzman PM, Compton Scattering of X-Rays from Bound Electrons. Phys Rev A. 1970; 2(2), 415-423.
  • [7] Eisenberger P, Reed WA. Gamma-Ray Compton-Scattering - Experimental Compton Profiles for He, N2, Ar, and Kr. Phys Rev A. 1972; 5(5), 2085-2094.
  • [8] Tong BY, Lam L, Compton Profiles of Ne, Ar, and Kr. Phys Rev A. 1978; 18, 552-558.
  • [9] Kobayashi K, Itou M, Hosoya T, Tsuji N, Sakurai Y, Sakurai H, Accurate Compton scattering measurements for N-2 molecules. J Phys B-at Mol Opt 44. 2011; 115102: 4pp.
  • [10] Sakurai H, Ota H, Tsuji N, Itou M, Sakurai Y, Accurate Compton scatteringmeasurements of noble gases: the importance of electron correlations in heavy atoms. J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 44. 2011; 065001 (4pp).
  • [11] Ma YP, Zhao XL, Liu YW, Xu LQ, Kang X, Ni DD, Yan S, Zhu LF, Yang K, Investigation of Compton profiles of NO and C2H2. Acta Phys Sin. 2015; 64 (15).153302.
  • [12] Weyrich W. Electron Momentum Distribution in Solid Potassium Fluoride, Studied by Compton-Scattering. Ber Bunsen Phys Chem. 1975; 79 (11), 1085-1095.
  • [13] Gerward L, Guilbert N, Jensen KB, Levring H. WinXCom- a program for calculating X-ray attenuation coefficients. Radiat. Phys. Chem. 2004; 71(3), 653–654.
  • [14] Şakar E, Özpolat ÖF, Alım B, Sayyed MI, Kurudirek M. Phy-X/PSD: Development of a user friendly online software for calculation of parameters relevant to radiation shielding and dosimetry. Radiat. Phys. Chem., 2020; 166, 108496.
  • [15] Timms DN. Ph.D. Thesis (Unpublished), University of Warwick, UK, 1989.
Türk Doğa ve Fen Dergisi-Cover
  • ISSN: 2149-6366
  • Yayın Aralığı: 4
  • Başlangıç: 2012
  • Yayıncı: Bingöl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

Neoechinorhynchus rutili (Acanthocephala) ile Enfekte Capoeta trutta (Heckel,1843)’daki Değişikliklerin Biyokimyasal ve Histopatolojik Olarak İncelenmesi

Hayati YÜKSEL, Abdurrahman GÜL, Cebrahil TÜRK, Cüneyt ÇAĞLAYAN

Ana Ürün Koşullarında Çift Sıralı Ekim Yöntemlerine Göre Oluşturulan Farklı Bitki Sıklığının, Değişik Büyüme Özelliğine Sahip Yerfıstığı (Arachis hypogaea L.) Çeşitlerinin Bazı Önemli Tarımsal ve Kalite Özellikleri Üzerine Etkileri

Halil BAKAL

BREEAM Sertifikalı Bir Eğitim Binasının Yapım Maliyetinin Geleneksel Yapım Maliyetiyle Karşılaştırılması

Tahir AKGÜL, İlknur BEŞKEN, Orhan KARABIYIKOĞLU

Tokat ve Yozgat Bölgelerinden Toplanan Bazı Yenilebilir Mantarların Antimikrobiyal Potansiyeli Üzerine Bir Araştırma

Hakan IŞIK, İbrahim TÜRKEKUL, İsa KARAMAN

Farklı Akım Koşullarına Sahip Açık Kanal Akımının Sayısal Modellemesi

Oğuz ŞİMŞEK

Cilt Lezyon Bölütlemesi için Metasezgisel Temelli Otsu Eşikleme Yöntemi

Nurullah ŞAHİN, Nuh ALPASLAN

Ekolojik Risk Değerlendirmede Ekotoksikogenomik Kavramı ve Verdiği Katkılar

Mehmet Kürşat ŞAHİN

Yapay Hafif Agreganın Geopolimer Harcın Mühendislik Özellikleri Üzerindeki Etkisi

Nadhim Hamah SOR, Süleyman İPEK, Kasım MERMERDAŞ, Esameddin Saed MULAPEER, Şevin EKMEN

GNP katkılı Hibrit PVB-TEOS Nanofiberlerin Üretimi ve Karakterizasyonu

Adem YAR

59.54 keV’lik Gama-ışınları Kullanılarak Ar ve O2’nin Compton Saçılma Ölçümleri

Ali GÜROL, Erdem ŞAKAR