Yürütücü: Yaşar Ay (yay@sakarya.edu.tr, yay@ncsu.edu)

Projenin amacı nükleer füzyon reaksiyonlarını özel bir dizayn olan küresel plazma odak cihazını kullanarak incelemektir. Bu doğrultuda enerji üretiminin yanı sıra, x ışını, nötron üretimi ve çeşitli iyonların üretimleri incelenecektir. Uygulama alanları olarak da, plazma odak cihazlarının 
- Kanser terapisinde
- Nükleer reaktörde kullanılacak malzemeleri test etmede
- Gizlenmiş olarak taşınan fisil maddelerin tespitinde,
- Nükleer reaktörler için nötron kaynağı olarak
- Hava alanı veya sınır bölgelerinde askeri veya sivil amaçlı x ışınları ile yapılan taramalarda
- X ışını, nötron veya iyon ışını kullanan tıptaki görüntüleme cihazlarında
- Tıpta kullanılan bazı ilaçlar için kısa yarı ömre sahip radyoaktif izotopların üretiminde

kullanımları incelenecektir.

Bu doğrultuda araştırma konuları aşağıda verilen bir yüksek lisans ve bir doktora öğrencisi yetiştirilecektir.

Yüksek lisans öğrencisi: Küresel plazma odak cihazı için MHD kodlarının geliştirecektir. Yüksek lisans öğrencisi küresel plazma odak cihazı kullanılarak üretilen x ışınlarının karakterizasyonunu yapacak ve bu x ışınlarının projede bahsedilen uygulama alanlarına uygunluğunu her bir gaz için araştıracak ve bu araştırmaları doğrultusunda tezini tamamlayacaktır. Yüksek lisans öğrencisi ayrıca küresel plazma odak cihazı kullanılarak üretilen x ışınlarının hava alanlarında, sınır bölgelerinde ve tıpta kullanılan tarama cihazlarındaki kullanımlarını araştırılacaktır.

Doktora öğrencisi: Küresel plazma odak cihazı için 3 boyutta yapılacak paralel GPU hesaplamaları için PIC kodları geliştirecektir. Doktora öğrencisi küresel plazma odak cihazı kullanılarak üretilen nötronların incelenmesine ek olarak nükleer füzyon reaksiyonları ile enerji üretimi ve bu enerji üretiminin verimliliğinin arttırılması konusunda çalışmalar ve araştırmalar yaparak tezini bu konuda tamamlayacaktır. Doktora öğrencisi ayrıca küresel plazma odak cihazı ile üretilen nötronların nükleer santrallerde nötron kaynağı olarak kullanılabilmesi için gerekli olan araştırmalara ek olarak küresel plazma odak cihazı kullanılarak üretilen belli enerjilere sahip iyonların endüstrideki kullanım alanlarını da araştıracaktır.