Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ERSİN ÇİÇEK
Danışman: MUSTAFA HİCABİ BÖLÜKDEMİR
Özet:Bir doğrusal hızlandırıcı bileşeni olan Radyo Frekans Dört kutuplu (RFQ), tasarlandığı ve inşa edildiğinden beri modern hızlandırıcılar arasında önemli bir role sahiptir. Ayrıca, bu hızlandırıcı tipi düşük enerjili hafif iyonların yanı sıra ağır iyonları da yüksek verimlilikte odaklama, bohçalama ve hızlandırma yeteneğine sahiptir. 2015 yılından bu yana, 352,21 MHz çalışma frekansına sahip bir RFQ hızlandırıcı kovuğu, Türkiye Atom Enerjisi Kurumu, Radyasyon ve Hızlandırıcı Teknolojileri Dairesi Başkanlığı’nda bulunan bir proton demet hattı içerisinde tasarlandı, üretildi, birleştirildi ve test edildi. Bu RFQ kovuğu, darbeli kipte proton demetini 1,3 MeV'lik son demet enerjisine kadar hızlandırmak için toplam 120 kW'lık bir RF gücüne ihtiyaç duyar. Bu tez kapsamında, bir RF bağdaştırıcı, RFQ kovuğu için gerekli gücü iletmek üzere Elektron Çığ Oluşumu (EÇO) fenomeni dikkate alınarak yeniden tasarlandı ve üretildi. Eşeksenli tipi bağdaştırıcının tasarımı ve 3-Boyutlu EM benzetimleri bu çalışmanın ilk aşamasında gerçekleştirilmiştir. Bahsedilen bağdaştırıcının temel RF özellikleri harici kalite faktörü, halka anteninde güç kaybı, bağdaştırma katsayısı ve saçılma parametreleridir. Bu özellikler değerlendirildi ve bağdaştırıcının geometrik parametrelerinin en iyileştirilmesi "CST Microwave Studio" ile gerçekleştirildi. Ek olarak, bağdaştırıcıdaki RF vakum penceresi için kullanılabilecek farklı dielektrik malzemeler araştırılmıştır. Ayrıca, EÇO etkisine neden olan RF güç seviyeleri, bağdaştırıcı için benzetimleri gerçekleştirilmeden önce teorik olarak hesaplanmıştır. Daha sonra, "CST Particle Studio" ile bağdaştırıcı için EÇO benzetimleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, bir prototip bağdaştırıcının RF tasarımı, üretim hususları ve düşük güç ölçümleri bu tezde sunulmuştur