YBCO süperiletkenlerinde radyasyon soğurma parametreleri ile termokimyasal reaksiyon verimliliği arasında yarı-ampirik bir enerji bağıntı modeli önerisi

Bu tez çalışmasında, YBCO süperiletkenlerinde radyasyon soğurma parametreleri ile termokimyasal reaksiyon verimliliği arasındaki ilişki yarı-ampirik bir enerji bağıntı modeli çerçevesinde incelenmiştir. Çalışmanın ana odağı Y123 ve Y358 fazlarıdır. Tez kapsamında yeni bir deneysel üretim yapılmamış; daha önce yayımlanmış yapısal, termokimyasal, stokiyometrik ve radyasyon soğurma verileri kullanılarak veri-temelli bir modelleme yaklaşımı geliştirilmiştir. Diferansiyel termal analiz verilerinden elde edilen Energy-Reaction Index (ERI) değerleri Y123 için 1,84, Y358 için 1,29 olarak değerlendirilmiş ve Y123 fazının termokimyasal reaksiyon etkinliğinin daha yüksek olduğu görülmüştür. Modelde temel fiziksel düzeltme olarak kütle soğurma cevabı ile lineer/yapısal zırhlama cevabı ayrı kanallar halinde tanımlanmıştır. Kütle soğurma oranı yoğunluktan bağımsız enerji-bileşim kanalını, lineer zırhlama oranı ise bulk yoğunlukla düzeltilmiş makroskopik cevabı temsil eder. İçsel kalite göstergesi referansa normalize edilerek modelin sınır koşulu korunmuştur. Düşük enerji bölgesindeki Y358 avantajı, teorik üstünlük olarak değil deneysel veriler ve gerçek numune etkileri bağlamında yorumlanmıştır. Ho katkılı Y358 serisi, iki kanallı modeli destekleyen tamamlayıcı bir örnek olarak kullanılmıştır. Sonuç olarak bu tez, YBCO süperiletkenleri için sentez-termokimya-yapı-radyasyon bağlantısını fiziksel olarak ayrıştırılmış ve kalibre edilebilir bir yarı-ampirik çerçevede sunmaktadır.

In this thesis, the relationship between radiation attenuation parameters and thermochemical reaction efficiency in YBCO superconductors is examined within a semi-empirical energy-relation framework. The main focus is on the Y123 and Y358 phases. No new experimental synthesis or measurement is claimed; instead, previously published structural, thermochemical, stoichiometric and radiation attenuation datasets are reorganized and interpreted through a data-based modelling approach. The Energy-Reaction Index (ERI) values derived from differential thermal analysis data are 1.84 for Y123 and 1.29 for Y358, indicating a higher thermochemical reaction efficiency for Y123. The main physical revision of the model is the separation of the mass attenuation response from the macroscopic shielding response. The mass attenuation ratio represents a density-independent energy-composition channel, whereas the linear attenuation ratio represents the bulk-density-corrected macroscopic response. The intrinsic quality factor is normalized by the reference value in order to preserve the reference boundary condition. The low-energy attenuation advantage of Y358 is discussed on the basis of experimental data and real-sample effects rather than as an unqualified theoretical superiority. Ho-substituted Y358 data are used as a complementary test case supporting the two-channel interpretation. Overall, this thesis presents a physically separated and calibratable semi-empirical framework for linking synthesis, thermochemistry, structure and radiation response in YBCO superconductors.