Erciyes'ten Düşük Voltajlı Radyasyon Dedektörleri

Erciyes Üniversitesi (ERÜ) Araştırma Dekanlığı bünyesinde laboratuvarları olan Erciyes Nötrino Araştırma Grubu'nun TÜBİTAK destekli projesiyle savunma sanayinde, uzay teknolojilerinde, nükleer radyasyon ölçümleri gibi birçok alanda kullanılabilen ve gama ışını ile nötron ölçümleri yapabilen düşük voltajlı silikon tabanlı radyasyon dedektörleri (dozimetreleri) üretilmesi için çalışılıyor.

ERÜ Fen Fakültesi Fizik Bölümü Nükleer Fizik Ana Bilim Dalı Öğretim Üyesi, Araştırma Dekanlığı Dekan Yardımcısı Doç. Dr. Emrah Tıraş, AA muhabirine, düşük voltajda çalışabilen dedektörlerin daha az enerji harcadığı için büyük avantaj sağladığını söyledi.

Bu kapsamda düşük voltajda çalışabilen, silikon tabanlı, alan etkili nükleer radyasyon dedektörlerinin üretimi için proje hazırladıklarını anlatan Tıraş, tasarladıkları küçük çaptaki dedektörleri 1 santimetreye 1 santimetre kapalı yüzey alanında ürettiklerini belirtti.

Projelerinin TÜBİTAK 1001 Projesi kapsamında 2 milyon TL destek aldığını anlatan Tıraş, "Bu projenin ön çalışmalarına Erciyes Üniversitesi Nanoteknoloji Araştırma Merkezi'nde başladık. Aynı zamanda bu projemiz için Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Nükleer Radyasyon Dedektörleri Uygulama ve Araştırma Merkezi (NÜRDAM) ile ortak çalışıyoruz. Projemizde Doç. Dr. Şenol Kaya'nın danışmanlığında bu çalışmayı yürütüyoruz. Projenin temiz oda çalışmaları ERÜ Nanoteknoloji Araştırma Merkezinde, karakterizasyonu, yüzey analiz testleri bizim laboratuvarlarımızda gerçekleştirilecek. Ancak daha sonraki aşamada bazı testlerinin NÜRDAM'da yapılmasını amaçlıyoruz." diye konuştu.

Tıraş, bu tür radyasyon dedektörlerinin birçok alanda kullanılabildiğini belirterek, şunları kaydetti:

"Öncelikle nükleer radyasyon ölçümlerinde, dozimetrik ölçümlerde bunları kullanabiliriz. Savunma sanayinde, uzay projelerimizde, uydu projelerimizde uzaydaki radyasyonun ölçümü konusunda rahatlıkla kullanabiliriz. Aynı zamanda hem gamaya hem de nötrona duyarlı dedektörler ürettiğimiz zaman bunları uluslararası hızlandırıcı deneylerinde, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezindeki (CERN) ve Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'ndaki (Fermilab) nötrino deneylerinde kullanabiliriz. 28-30 volt gibi düşük voltajda çalışabilmesi, aslında birkaç pilin bile vereceği güçle çalışıyor olması büyük avantaj. Üretim aşamalarında tabii ki zorluklar var. Çünkü temiz odada çok hassas üretimler yapmanız gerekiyor. Ancak bunları başarıyla ürettikten sonra düzgün bir şekilde kapsüle yerleştirebilirseniz uluslararası büyük deneylerde, su Çerenkov dedektörlerinde, sintilasyon dedektörlerinde de kullanılabilir."

Üç yıl sürecek projenin devamında şu anda ikili işbirliği içinde oldukları ABD'deki Iowa Üniversitesinde NASA'nın ortak projesini yapan bir ekiple çalışmayı hedeflediklerini ifade eden Tıraş, şöyle devam etti:

"Onlara bu projeyle alakalı İngilizce özet metni gönderdik. Şu anda NASA için uydular tasarlıyorlar, ekiple görüşme aşamasındayız. Burada üretmiş olduğumuz RadFET (Radyasyona Duyarlı Alan Etkili Transistörler Dedektörleri) dedektörlerinin onlar da kabul ederlerse ilerleyen süreçte uydulara entegre edilmesini ve uzaydaki radyasyon ölçümlerinde, gama ve nötron ölçümlerinde de kullanılmalarını amaçlıyoruz. Bu gerçekleşecek olursa tabii ki de bu proje 3 yılla sınırlı olmayacak. İlerleyen zamanlarda daha büyük çaplı RadFET dedektörlerinin gama ve nötronlar için üretilmesi amacıyla Avrupa Birliği projelerinden fon desteği almayı da amaçlıyoruz."

Projenin araştırmacılarından Nijeryalı Saleh Abubakar da radyasyon dedektörleri alanında doktora yaptığını belirterek şimdi de silikon tabanlı ince filmlerden radyasyon dedektörleri geliştirdiklerini aktardı.