Yeni nesil haberleşme sistemlerinin neden olduğu elektromanyetik alan maruziyetinin modellenmesi ve incelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Akdeniz Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: NİYAZİ İL
Danışman: Şükrü Özen
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Son yıllarda iletişim teknolojilerindeki hızlı ilerlemeler, insanlar arasındaki iletişimi değil sadece insanlar arasındaki iletişimi değil, aynı zamanda nesneler arasındaki iletişimi de mümkün kılmıştır. Nesneler artık birbirleriyle iletişim kurabilir, çevrelerinden veri toplayabilir ve bu verileri işleyerek kararlar alabilirler. Bu gelişmeler yeni nesil iletişim teknolojilerinin enerji sektörü, radar sistemleri, güvenlik teknolojileri, endüstriyel alanlar, mikrodalga uygulamaları, sağlık sektörü, giyilebilir teknolojiler, akıllı şehir uygulamaları gibi hayatın birçok alanında yoğun bir şekilde kullanılmasını zorunlu kılmaktadır. Ancak, bu teknolojik gelişmelerin bir sonucu olarak, normal yaşamda elektromanyetik alan seviyelerinde artış meydana gelmektedir. Bu durum, sağlık ve güvenlik risklerini beraberinde getirerek, aynı zamanda mesleki elektromanyetik maruziyet problemlerini de da tehlikeli seviyelere taşımaktadır. Özellikle elektromanyetik alanlara maruz kalan bireylerin sağlığı üzerindeki etkileri daha yakından incelenmelidir. Ayrıca, bu teknolojilerin kullanımıyla ilgili güvenlik önlemleri ve standartlar, mesleki maruziyeti minimize etmek adına önemli bir rol oynamaktadır. Teknolojik ilerlemelerin getirdiği faydaları maksimize ederken, sağlık ve güvenlik konularına yönelik bilinçli bir yaklaşım benimsemek önemlidir. Bu, ilerleyen dönemlerde bu teknolojilerin daha güvenli ve sürdürülebilir bir şekilde kullanılmasına katkı sağlayacaktır. Gelişen teknoloji ile, beşinci nesil (5G) frekanslarında çalışan cihazlar tarafından oluşturulan elektromanyetik alanlar (EM) ile insan vücudundaki metal nesnelerin etkileşimleri çeşitli araştırmacılar tarafından incelenmiştir. Bu araştırmanın temel motivasyonu, 5G uygulamalarında kullanılan elektromanyetik enerjinin insan vücudu tarafından ne ölçüde emildiğini değerlendirmektir. Bu bağlamda, metal çerçeveli gözlük takan, metal implantlara veya küpelere sahip insan kafa modeli üzerinde; ayrıca metal göbek takısı taşıyan hamile kadın modeli üzerinde, yeni nesil cep telefonlarının neden olduğu özgül soğrulma oranı (SAR) incelenmiştir. Elektromanyetik alan maruziyetini analiz etmek amacıyla, gerçekçi insan modelleri kullanılarak metal nesneleri içeren sayısal hesaplamalar gerçekleştirilmiş ve iyonlaştırmayan dozimetri açısından analiz edilmiştir. Simülasyonlar, kafa modelinde 0.9, 1.8, 2.1, 2.45, 3.5 ve 5 GHz frekanslarında; hamile modelde ise 2.45, 3.5 ve 5 GHz frekanslarında sonlu entegrasyon tekniğine (FIT) dayalı ticari yazılımlarla gerçekleştirilmiştir. Küpe takan kafa modelinde 10 gram ortalama doku için 2.45 GHz frekansında maksimum 0.14 mW/kg SAR değeri hesaplanmıştır. Tüm metal nesnelerle donatılmış kafa modelinde ise 1.8 GHz frekansında elektrik alan şiddetinin en yüksek değeri 0.52 V/m olarak gözlemlenmiştir. Metal göbek takısı bulunan hamile modelde 1 gram ortalama doku için yapılan simülasyonlarda ise fetüsün ciğerlerinde en yüksek SAR değeri 2.45 GHz frekansında 52,15 mW/kg olarak ölçülmüştür. Aynı modelde aynı frekans için fetüsün beyin dokusunda ölçülen SAR değeri 39.33 mW/kg'dır. Elde edilen sonuçlar, gözlük, diş implantları ve küpeler gibi metal nesnelerin deri dokusunda SAR değerlerinde bir artışa neden olabileceğini, ancak aynı metal nesnelerin daha derin dokular için bir tür ekranlama görevi görebileceğini ortaya koymaktadır. Tüm frekanslar için elde edilen değerler uluslararası kuruluşların belirlediği sınırların altında bulunmaktadır. ANAHTAR KELİMELER: Dozimetri, Elektromanyetik dalgalar, İyonize olmayan dozimetri, Metal implant, Özgül soğrulma oranı. JÜRİ: Prof. Dr. Şükrü ÖZEN (Danışman) Prof. Dr. Selçuk HELHEL Prof. Dr. Mesud KAHRİMAN Prof. Dr. Ömer Halil ÇOLAK Dr. Öğr. Üyesi Gürkan BİLGİN