Endüstriyel Sıvılarda Gama Radrasyonunun Zayıflatılması

Abstract

Yer altı sularının organik sıvılar tarafından kirletilmesi yeraltı su kaynaklan için ciddi bir tehlike oluşturmaktadır. Bu sıvılar su ile çok az karışabilir ve yerçekimi ve kılcal kuvvetlerden dolayı topraktaki gözenekler ve tabakalar boyunca hareket ederler. Son zamanlarda gama zayıflatma tekniği toprakta ve gözenekli ortamlarda sıvı organik kirletici hareketinin belirlenmesi için kullanıllmaktadır. Bu çalışmada, endüstride kullanılan sıvı organik kirleticilerin gama radyasyonu zayıflatma katsayıları teorik ve deneysel olarak belirlenmiştir. Bu sıvıların teorik foton zayıflatma katsayılarım hesaplamak için bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Organik sıvılar için kütle zayıflatma katsayıları ve efektif atom numaralan foton enerjisi ve sıvıların kimyasal yapışma bağlı olarak incelenmiştir. Deneysel foton zayıflatma katsayılarının saptanması için dar demet ve farklı kolimatör çaplarına sahip iki yan geniş demet geometrisi kullanılmıştır. Sonuçta dar demet geometrisi ile bulunan değerler teorik değerlere oldukça yalan bulunmuştur. Büyük kolimatör çaplarına sahip yan geniş demet geometrisinde teorik değerlerden sapma oldukça fazla olmaktadır. Küçük kolimatör çaplarına sahip yan geniş demet geometrisinde ise sonuçlar teorik değerlerle oldukça uyuşmaktadır. İki yan geniş demet geometrisinin sonuçlan karşılaştırıldığında kolimatör çaplan küçüldükçe teorik değerlere yaklaşıldığı görülmüştür.

Contamination of groundwater by organic liquids forms a serious treat to subsurface water resources. These liquids have a low miscibility with water and move through the pores and fractures of soil due to gravitational and capillary forces. Recently, gamma attenuation technique is used to determine the migration of organic liquid contaminants in the soil or the porous medium. In this study, gama radiation attenuation coefficients of liquid organic contaminants used in industry are determined theoretically and experimentally. A computer program is developed to calculate theoretical photon attenuation coefficients of these liquids. The mass attenuation coefficients and the effective atomic number for organic liquids are investigated depending on the photon energy and chemical composition of liquids. For the determination of experimental photon attenuation coefficients the narrow beam and two different semi-narrow beam geometries which have different colimator diameters are used. In conclusion values obtained from narrow beam geometry is relativeley similar to theoretical values. In semi narrow geometry which have larger colimator diameter deviation from theoretical values is relatively high. As for semi-narrow geometry which have smaller colimator diameter the results is in a good agreement with theoretical values. When the two semi-narrow beam geometries are compared with each other it is seen that if the colimator diameters become smaller experimental values approach the theoretical values.