Search

Free Electron Lasers (FELs) ensure superior features such as adjustable wavelength, coherence, mono-chromaticity, and high peak power connected to the high intensity and short pulse length, high flux and brightness values. FELs' wavelength region lies from infrared to X-ray region. A FEL facility, called Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara (TARLA), is under construction with aim to scan wavelength region from 2.5 µm to 250 µm with two undulator lines supplied with 15-40 MeV electron beam out of two superconducting accelerating cavities. Analytical calculations for determination of TARLA FEL undulator and resonator parameters carried out with Mathematica and FELO code used for simulations. In this paper, laser wavelength, beam waist, normalized emittance, Rayleigh length, single-pass gain, ideal gain, mirror radius of resonators, average extracted power, output power and efficiency values for both FEL line for TARLA were presented.Key words: TAC, TARLA, Free Electron Laser, optimization, simulation studies, analytical calculationsTARLA FEL için Salındırıcı ve Rezonatör Optimizasyon ÇalışmalarıÖzet: Serbest Elektron Lazerleri (SEL) ayarlanabilir dalga boyu, eş fazlılık, monokromatiklik, yüksek tekrarlama oranıyla ilişkilendirilen yüksek-pik şiddeti, yüksek akı ve parlaklık değerleri gibi önemli özelliklere sahiptirler. SEL'lerin dalga boyu aralığı, kızıl-ötesinden X-ışınlarına kadar değişir. Süper iletken hızlandırıcıdan elde edilen 15-40 MeV elektron demetlerinin iki salındırıcı hattından geçirilmesi ile 2.5 µm ile 250 µm dalga boyu aralığını taramayı hedefleyen Hızlandırıcı ve Lazer tesisinin (TARLA) kurulum çalışmaları devam etmektedir. Bu çalışmada TARLA tesisinin salındırıcı ve rezonatör optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. TARLA SEL'in undulator ve rezonatör parametrelerinin belirlenmesi için yapılan analitik hesaplamalarda Mathematica, benzetim çalışmalarında ise FELO kullanılmıştır. Bu makalede, TARLA'daki her iki SEL hattı için lazer dalga boyu, demet beli, normalize yayınım, Rayleigh uzunluğu, tek-geçiş kazancı, rezonatör aynalarının yarıçapları, alınacak ortalama güç, çıkış gücü ve verimlik değerleri sunulmuştur.Anahtar kelimeler: THM, TARLA, Serbest Elektron Lazeri, optimizasyon, benzetim çalışmaları, analitik hesaplamalar, Free Electron Lasers (FELs) ensure superior features such as adjustable wavelength, coherence, mono-chromaticity, and high peak power connected to the high intensity and short pulse length, high flux and brightness values. FELs’ wavelength region lies from infrared to X-ray region. A FEL facility, called Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara (TARLA), is under construction with aim to scan wavelength region from 2.5 µm to 250 µm with two undulator lines supplied with 15-40 MeV electron beam out of two superconducting accelerating cavities. Analytical calculations for determination of TARLA FEL undulator and resonator parameters carried out with Mathematica and FELO code used for simulations. In this paper, laser wavelength, beam waist, normalized emittance, Rayleigh length, single-pass gain, ideal gain, mirror radius of resonators, average extracted power, output power and efficiency values for both FEL line for TARLA were presented

Serbest Elektron Lazeri (SEL), rölativistik bir elektron demetinin çok kutuplu birim undulatör magnet içinde salınımlarıyla oluşan elektromanyetik ışınımın optik kavite düzeneği içinde doyuma ulaştırılarak dışarı alınması yoluyla elde edilir.SEL'ler nanoteknoloji, tıp, savunma sanayi gibi pek çok alanda uygulama alanına sahiptirler. Türk Hızlandırıcı Merkezi'nin (THM) ilk tesisi olarak kurulumu devam etmekte olan osilatör modda çalışcak `Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara` (TARLA) tesisi bu uygulama alanları dikkate alınınca ülkemiz için büyük önem taşımaktadır. Bu tesiste, 15-40 MeV enerjili süperiletken doğrusal elektron hızlandırıcısına dayalı olarak 2.5-250 mikrometre dalga boyu aralığında kızılötesi SEL'in üretilmesi planlanmaktadır.Elde edilmesi planlanan lazerin arzu edilen parametrelerini elde etmek için optimizasyon ve benzetim çalışması yapılmalıdır. Bu tez çalışmasında TARLA için undulatör ve optik rezonatör (kavite) parametreleri hesaplanmış ve simülasyon çalışmaları ile parametre optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Öncelikle, SEL optimizasyonu için gerekli olan dalga boyu, ayna yarıçapı, Rayleigh uzunluğu, güç, tek geçiş kazancı, verimlilik gibi parametreler Mathematica 7.0 programı ile analitik olarak hesaplanmış ve hesaplanan bu değerler kullanılarak FELO ve RADIA ile SEL için benzetim çalışması yapılmıştır.Anahtar kelimeler: THM, TARLA, Serbest Elektron Lazeri, Kızılötesi, Optimizasyon, Benzetim Çalışması, Analitik Hesaplamalar Free Electron Laser (FEL) is obtained taking out the electromagnetic radiation produced by a relativistic electron beam oscillating in a multi-pole undulator magnet reaches to saturation in an optical cavity system.FELs have a wide range of applications in nanotechnology, medicine, defense industry etc. The first facility of Turkish Accelerator Center (TAC) called `Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara` (TARLA) working in oscillator mode is now under construction and has a great importance for our country when all these application areas are considered. In this facility the plan is to scan 2.5-250μm wavelengths in infrared region by using a superconducting linear accelerator with 15-40 MeV beam energy.In order to get desired parameters for the laser that is being planned optimization and simulation works must be carried out. In this thesis, TARLA resonator and optical cavity parameters were calculated and simulation studies were carried out for optimization. First of all, parameters such as wavelength, mirror radius, Rayleigh length, power, single pass gain and efficiency, wihch are neceessary for FEL optimization, are calculated analytically with Mathematica 7.0 and simulation studies are performed with FELO and RADIA by using this calculated parameters.Key words: TAC, TARLA Free Electron Laser, Infrared, Optimization, Simulation, Analytical Calculations. 153

TEZ7006 Tez (Yüksek Lisans) -- Çukurova Üniversitesi, Adana, 2008. Kaynakça (s.114-121) var. xv, 122 s. : res. ; 29 cm. Bu çalıŞmada Türkiye'nin Çiçekdağı Masifi, KırŞehir ilinin Akçakent ilçesinden alınan doğal florit (), ısısal muamele iŞlemleri için 350°C'den 700°C'ye kadar 50°C'lik artıŞlarla 0.5 ve 1 saat, daha sonra 500°C ve 550°C'de 6, 12 ve 24 saat tavlandı. BaŞlangıç ısısal muamele rejiminde 24 saat 550°C'de tavlanan örneğin bütün doğal dozu sildiği belirlendi. En uygun tavlama sıcaklığını elde etmek için yapılan deneylerde 40°C'den 100°C'ye kadar sıcaklık 10°C arttırılarak 24'er saat tavlanan, her tavlama sonrası 1 Gy doz verilerek elde edilen termolüminesans tepelerinin 40°C'de en yüksek doz tepkisini verdiği belirlendi. Ayrıca 40°C'de 24 saatlik tavlama iŞleminden sonra farklı ısıtma oranlarının ve 0.5 Gy ile 50 Gy arasındaki değiŞik doz değerlerinin TL ıŞıma tepelerine etkisi araŞtırıldı. ÇalıŞılan örneğin tepe Şiddetlerinin artan doz oranı ile doğrusal olarak arttığı, diğer taraftan tüm ıŞıma tepesi Şiddetlerinin artan ısıtma oranı ile azaldığı gözlendi In this study, natural fluorit () material obtained from Kır?ehir province of Akçakent region in Çiçekdağı Massif, is annealed from 350°C to 700°C by increasing the temperature with steps of 50°C for 0.5 and 1 hours, A respectively ferwards they were annealed for 6, 12, and 24 hours at 500°C and 550°C for the initial thermal treatment regime. In the initial rise thermal treatment regime, it was deduced that annealing at 550°C for 24 hour erased all the natural dose. In experiments to obtainin optimum annealing temperature, cyristal is annealed from 40°C to 100°C with en inceaments of 10°C for 24 hour. After each annealing TL intensities were recorded by giving 1 Gy dose. From the measurements it was observed that dose responses of TL glow-peaks have the highest points at 40°C. Furthermore the effect of various dose values between 0.5 Gy and 50 Gy and the effects of different heating rates on the TL glow peaks after 24 hours annealing were investigated. It was detected that peak intensities of all glow peaks increase linearly with increasing dose response; on the other hand, all glow peak intensities decrease with increasing heating rate.. Bu çalışma Ç.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi Tarafından Desteklenmiştir. Proje No:FEF2007YL22

Serbest Elektron Lazeri (SEL), rölativistik bir elektron demetinin çok kutuplu birim undulatör magnet içinde salınımlarıyla oluşan elektromanyetik ışınımın optik kavite düzeneği içinde doyuma ulaştırılarak dışarı alınması yoluyla elde edilir.SEL‟ler nanoteknoloji, tıp, savunma sanayi gibi pek çok alanda uygulama alanına sahiptirler. Türk Hızlandırıcı Merkezi‟nin (THM) ilk tesisi olarak kurulumu devam etmekte olan osilatör modda çalışcak “Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara” (TARLA) tesisi bu uygulama alanları dikkate alınınca ülkemiz için büyük önem taşımaktadır. Bu tesiste, 15-40 MeV enerjili süperiletken doğrusal elektron hızlandırıcısına dayalı olarak 2.5-250 mikrometre dalga boyu aralığında kızılötesi SEL'in üretilmesi planlanmaktadır.Elde edilmesi planlanan lazerin arzu edilen parametrelerini elde etmek için optimizasyon ve benzetim çalışması yapılmalıdır. Bu tez çalışmasında TARLA için undulatör ve optik rezonatör (kavite) parametreleri hesaplanmış ve simülasyon çalışmaları ile parametre optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Öncelikle, SEL optimizasyonu için gerekli olan dalga boyu, ayna yarıçapı, Rayleigh uzunluğu, güç, tek geçiş kazancı, verimlilik gibi parametreler Mathematica 7.0 programı ile analitik olarak hesaplanmış ve hesaplanan bu değerler kullanılarak FELO ve RADIA ile SEL için benzetim çalışması yapılmıştır. Anahtar kelimeler: THM, TARLA, Serbest Elektron Lazeri, Kızılötesi, Optimizasyon, Benzetim Çalışması, Analitik Hesaplamalar, Free Electron Laser (FEL) is obtained taking out the electromagnetic radiation produced by a relativistic electron beam oscillating in a multi-pole undulator magnet reaches to saturation in an optical cavity system.FELs have a wide range of applications in nanotechnology, medicine, defense industry etc. The first facility of Turkish Accelerator Center (TAC) called “Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara” (TARLA) working in oscillator mode is now under construction and has a great importance for our country when all these application areas are considered. In this facility the plan is to scan 2.5-250μm wavelengths in infrared region by using a superconducting linear accelerator with 15-40 MeV beam energy.In order to get desired parameters for the laser that is being planned optimization and simulation works must be carried out. In this thesis, TARLA resonator and optical cavity parameters were calculated and simulation studies were carried out for optimization. First of all, parameters such as wavelength, mirror radius, Rayleigh length, power, single pass gain and efficiency, wihch are neceessary for FEL optimization, are calculated analytically with Mathematica 7.0 and simulation studies are performed with FELO and RADIA by using this calculated parameters. Keywords: TAC, TARLA Free Electron Laser, Infrared, Optimization, Simulation, Analytical Calculations., Tez (Doktora) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, 2014., Kaynakça var.