SERKAN AKKOYUN, TUNCAY BAYRAM
Türk Fen ve Sağlık Dergisi - 2021;2(1):133-138
Amaç: Radyoizotopların tıpta teşhis ve tedavide kullanımları gün geçtikçe artmaktadır. Bu radyoizotopların üretimini verimli kılmak amacıyla, üretim tesir kesitlerinin doğru olarak hesaplanması gerekmektedir. Deneysel verilerin olmadığı durumlarda, tesir kesitleri çeşitli teorik yollarla hesaplanmakta ve istenilen enerji değerine karşı gelen değer elde edilmektedir. Çalışmamızda, farklı bir yaklaşım olarak yapay sinir ağları kullanılarak, bilinmeyen enerjilerdeki tesir kesitlerinin tahmininin yapılması için bir alternatif model ortaya koyulmuştur. Gereç ve Yöntem: 51Cr radyoizotoplarının nötron indüklenmiş reaksiyonlarla üretilmesine ait tesir kesitlerini elde etmek amacıyla yapay sinir ağları metodu kullanılmıştır. Literatürde mevcut olan bu tesir kesiti verileri alınarak, %80’i ağın eğitiminde kullanılmış ve kalan %20’si ile ağın testi gerçekleştirilmiştir. Yapay sinir ağlarının girdileri, gelen nötron enerjileri olup çıktısı ise tesir kesitidir. Birçok denemeden sonra en iyi sonucu veren gizli katman nöron sayısı olarak 20 kullanılmıştır. Bulgular: Elde ettiğimiz sonuçlara göre, yapay sinir ağları metodu, radyoizotop üretim tesir kesitlerini tahmin etmede alternatif bir yöntem olarak kullanılabilir. Eğitim verileri üzerinden yapılan tahminlere ait MSE değeri 0, 178 barn olarak elde edilirken, test verileri üzerindeki MSE değeri ise 0, 155 barn’dır. Ağın, eğitim ve test verileri üzerindeki tahminlerine ait korelasyon katsayı değerleri sırasıyla 0, 93 ve 0, 95 olarak bulunmuştur. Sonuç: Literatürdeki deneysel sonuçlarla kıyaslandığında, yapay sinir ağlarının verdiği sonuçların, tesir kesitini tahmin etmede alternatif olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Bu metodun bir avantajı, karmaşık matematiksel formülasyona girmeden, hızlı bir şekilde sonuçları elde etmeye imkan tanımasıdır. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar, herhangi bir izotop kullanılarak gerçekleştirilecek her türlü reaksiyona ait tesir kesitlerinin, yapay sinir ağları yöntemi kullanılarak elde edilebileceğinin bir göstergesidir.
