Pozitronların Bazı Biyolojik Bileşiklerde Elektronik Enerji Kaybı Hesaplamaları

Abstract

Bu çalışmada 10 eV-10 MeV aralığındaki enerjilerde gelen pozitronlar için bazı biyolojik bileşiklerin durdurma gücü (Stopping Power-SP) hesaplamaları gerçekleştirildi. Bu hesaplamaları yapabilmek için Inokuti tarafından verilen inelastik diferansiyel tesir kesiti (IDCS) ifadesinde Genelleştirilmiş Osilatör Şiddeti (GOS) modeli kullanıldı ve her bir atomik kabuğun durdurma gücüne katkısı hesaplandı. İnelastik diferansiyel tesir kesiti, uzak ve yakın çarpışmaların toplamı şeklinde değerlendirildi. Pozitronların, yakın etkileşmeler için tesir kesitinde Bhabha formülü kullanıldı. Bu çalışmada pozitronların, düşük atom numaralı H, C, N, O, P gibi hedeflerde durdurma gücünü veren bir bilgisayar programı geliştirildi. Ayrıca, DNA molekülleri (sitizo-guanin ve timin-adenin), adenin, guanin, sitozin, timin gibi biyolojik hedeflere, 10 eV-10 MeV enerji aralığında gelen pozitronlar için durdurma gücü değerleri elde edildi. Elde edilen sonuçların, literatürdeki diğer teorik sonuçlarla ve PENELOPE programı sonuçları ile uyuştuğu gözlendi.

In this work, stopping power (SP) calculations of some bilogical compounds for incident positrons with the energy in the 10 eV-10 MeV energy range were calculated. Generalized Oscillator Strength (GOS) Model in inelastic differantial cross section given by Inokuti were used for making this calculations and calculated contribution of each atomic shell for stopping power. Inelastic differantial cross section were evaluated to be the total of distant and close interactions. For positron Bhabha formula were used in close interactions cross section . In the study, a computer program to calculate the stopping power has been developed for incident positrons in low atomic number targets, such as H, C, N, O, P materials. In addition, for biological targets such as DNA molecules (cytosine-guanine, thymine- adenine), adenine, guanine, cytosine, thymine, the stopping power is also calculated for incident positrons in 10 eV-10 MeV energy range. The obtained results have been compared with other theoretical results in literature and PENELOPE code results.