İstanbul Üniversitesi Nükleer Deney Yapacak

İstanbul Üniversitesi (İÜ), Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’ndeki (CERN) Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) üzerinde bulunan 4 büyük deneyin üçünde yer alıyor.  Dünyanın en büyük parçacık fiziği ve hızlandırıcı laboratuvarı olan araştırma merkezi CERN’e CMS deneyiyle 2019 yılında asil üye seçilen İÜ, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı üzerinde yürütülen diğer dört büyük deneyden ALICE ve ATLAS deneylerinde de çalışmalarına devam ediyor. İstanbul Üniversitesi’nin CERN’deki temsilcisi İÜ Fen Fakültesi Fizik Bölümü Başkanı Prof. Dr. Suat Özkorucuklu, ‘CMS’ deneyi İÜ takım liderliğini yürütüyor. ALICE deneyinin İÜ takım liderliğini ise İÜ Fen Fakültesi Fizik Bölümü Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği Ana Bilim Dalı Başkanı olan Prof. Dr. Sehban Kartal devam ettiriyor. ATLAS deneyinde ise İÜ Fen Fakültesi’nden Doç. Dr. Aytül Adıgüzel yer alıyor.   Üniversitemiz CERN’de bulunan Dört Büyük Deneyden ‘CMS’, ‘ALICE’ ve ‘ATLAS’ Deneylerinde Yer Alıyor CERN'de en önemli yer, yeraltındaki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) denilen parçacık hızlandırıcılarının olduğu bölge. CERN’in dairesel hızlandırıcısı olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı yerin 100m altında ve yaklaşık 27km uzunluğunda. Tarım arazisinin altında kilometrelerce uzanan dev makinelerde proton denilen atom parçacıklarının yahut atom çekirdeklerinin birbirleriyle çok yüksek hızlarda çarpıştırılarak ayrıştırılması amaçlanıyor. Büyük Hadron Çarpıştırıcısı üzerinde ‘CMS’ , ‘ALICE’ , ‘ATLAS’ ve ‘LHCb’ deneyleri bulunuyor. İstanbul Üniversitesi de bu dört büyük deneyden ‘CMS’, ‘ALICE’ ve ‘ATLAS’ deneylerinde yer alıyor.  Üniversitemiz CMS Deneyi’nde Tam Üye Olarak Çalışmalarına Devam Ediyor Kompakt Müon Selenoid (CMS) deneyine 8 Şubat 2019 tarihi itibari ile ‘Tam Üye’ statüsünde kabul edilen İstanbul Üniversitesi, çalışmalarını İÜ Fen Fakültesi Fizik Bölümü Başkanı Prof. Dr. Suat Özkorucuklu yöneticiliğinde devam ettiriyor.  CMS detektörü, Fransız Cessy köyünde yerin 100 m altında bulunuyor ve 30 m uzunluğunda, 15 m çapında ve toplam 14000 ton ağırlığında kompleks bir yapısı var. CMS detektörü, birkaç eş merkezli bileşen katmanına sahip, silindirik bir soğan şeklinde ve bu bileşenler, çarpışmada üretilen parçacıkların özelliklerini belirleyerek her çarpışma olayının "fotoğraflarını" hazırlamaya yardımcı oluyorlar. Bu çarpışmalarda üretilen parçacıkların çoğu ‘kararsız’ olsa da hızla CMS tarafından tespit edilebilecek kararlı parçacıklara dönüşüyorlar. Detektör, her çarpışmada üretilen hemen hemen tüm kararlı parçacıkları tanımlayarak, varış zamanları ve enerjilerini ölçerek çarpışmanın bir ‘görüntüsünü’ yeniden oluşturuyor. Bu anlamda CMS devasa ve yüksek hızlı bir kamera görevi görerek saniyede 40 milyon kere tüm yönlerden parçacık çarpışmalarının 3D ‘fotoğraflarını’ çekebiliyor.  İstanbul, Adıyaman, Ege, İÜ Cerrahpaşa, Mimar Sinan ve Özyeğin Üniversiteleri öğretim üyeleri ve öğrencilerinden oluşan 20 kişilik İstanbul Üniversitesi’nin CERN-CMS deneyi araştırma ekibi İÜ BAP, TAEK ve TÜBİTAK proje destekleri ile takım lideri Prof. Dr. Özkorucuklu ve yardımcıları İÜ Fen Fakültesi Nükleer Fizik Ana Bilim Dalı Öğretim Üyesi Prof. Dr. Latife Şahin Yalçın ve Adıyaman Üniversitesi Fizik Bölümü Öğretim Üyesi Prof.Dr. Deniz Çerçi Sunar’ın yönetiminde CMS deneyinde hadronların (proton gibi) enerjilerini ölçen Hadron Kalorimetresi (HCAL) detektörü ile Prof. Dr. Suat Özkorucuklu’nun yönetim kurul üyesi olduğu PPS (Hassas Proton Spektrometresi) alt detektörü üzerinde de çalışmalarını devam ettiriyor. Ayrıca, Prof. Dr. Suat Özkorucuklu’nun doktora öğrencisi Berkan Kaynak, CERN doktora bursiyeri olarak üniversitemiz adına tam zamanlı olarak CERN’deki deneysel çalışmalarında yer alıyor. CMS GEN (Üreteç ve Simülasyon) grubunda ise İTU TAEK projesinde araştırmacı olarak yer alan Doç. Dr. Fatma Aydoğmuş Şen üniversitemizi temsil ediyor. Üniversitemiz ALICE Deneyine, 2020’de Oybirliğiyle Üye Olarak Davet Edildi İstanbul Üniversitesi, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı üzerinde bulunan bir diğer ana deney olan ALICE’e, 2020 yılında üye olarak davet edildi. Evrenin nasıl oluştuğuna ve oluşum sürecinden günümüze dek hangi aşamalardan geçildiğine dair süreci ele alan ALICE deneyinin Türkiye takım lideri olarak İÜ Fen Fakültesi Fizik Bölümü Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği Ana Bilim Dalı Başkanı olan Prof. Dr. Sehban Kartal ve yardımcıları Prof. Dr. Olcay Bölükbaşı Yalçınkaya ve Doç. Dr. Ayberk Yılmaz yer alıyor. İstanbul Üniversitesi, ALICE deneyine teknik tasarım ve deney aşamalarında katkıda bulunuyor. Prof. Dr. Kartal, CERN’de bulunan ‘Geleceğin Dairesel Çalıştırıcısı’ (FCC) deneyinde de yer alıyor. ​ATLAS Deneyi Büyük Hadron Çarpıştırıcısı üzerinde bulunan ATLAS deneyinde İÜ Fen Fakültesi Fizik Bölümü Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği Ana Bilim Dalı’ndan Doç. Dr. Aytül Adıgüzel yer alıyor. Doç. Dr. Adıgüzel, ATLAS deneyinin TRT (Geçiş Radyasyonu İz Takip) detektörünün almış olduğu verileri inceliyor.  ATLAS, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndaki iki genel amaçlı detektörden biri. Higgs bozonu arayışından karanlık maddeyi oluşturabilecek ekstra boyutlara ve parçacıklara kadar geniş bir fizik yelpazesini araştıran ATLAS, CMS deneyi ile aynı bilimsel hedeflere sahip olmasına rağmen, farklı teknik çözümler ve farklı analiz yöntemleri kullanıyor.  CERN’de Bulunan Diğer Deneylerde de Yer Alıyoruz   İÜ Fen Fakültesi Nükleer Fizik Ana Bilim Dalı’ndan Prof. Dr. Rabia Burcu Çakırlı Mutlu, temel çalışmalarda, astrofizikte, malzeme ve yaşam bilimlerinde daha ileri uygulamalarla birlikte atom çekirdeğinin özelliklerini inceleyen ISOLDE (The Isotope Mass Separator On Line Facility) tesisinde İÜ takım lideri olarak yer alıyor ve ISOLDE-ISOLTRAP işbirliği üyesi olarak da çalışmalarına devam ediyor. Yine, İÜ Fen Fakültesi Nükleer Fizik Ana Bilim Dalı’ndan Prof. Dr. Ela Ganioğlu Nutku ISOLDE’de gerçekleştirilen deneysel çalışmalara katkıda bulunuyor.   Dünyanın En Büyük Parçacık Fiziği ve Hızlandırıcı Laboratuvarı CERN’de Çalışmalar Nasıl Yapılıyor? CERN Çalışma Kurulu, CERN’in amacının bilim insanlarını bir araya getirerek teknolojiyi geliştirmek olduğunu belirtiyor. CERN’in asıl kurulma amacı temel bilimsel çalışmalar yapmak. Bu kapsamda CERN’de geliştirilen hızlandırıcılar yardımıyla ivmelendirilerek yüksek enerjilere çıkarılan elektron, proton veya ağır çekirdekler birbirleri ile 4 büyük deneyin bulunduğu noktalarda çarpıştırılıyor ve yine CERN’de geliştirilen detektör sistemleri ile elde edilen bulgular kayıt altına alınıyor. Ortaya çıkan devasa boyuttaki bulgunun kayıt altına alınması ise yine CERN çalışanlarınca keşfedilen internet sayesinde tüm dünyada bulunan ana bilgisayar sistemlerine sağlanabiliyor. CERN temel bilimsel çalışmalar yapabilmek için teknoloji geliştiriyor ve teknolojilerin nereye evirileceğini belirliyor. Daha derine, küçüğe bakabilmek için daha yüksek enerjiye ihtiyaç var. CERN de en küçük maddeyi görebilmek için en yüksek enerjiyi sağlayabilecek makineyi üretmek için çalışıyor. Kaynak: İÜ Kurumsal İletişim Koordinatörlüğü