• BIST 97.533
  • Altın 145,745
  • Dolar 3,5801
  • Euro 4,0019
  • Bolu 12 °C
  • İstanbul 18 °C
  • Ankara 11 °C

CERN’DE NELER OLUYOR?

Suat Tosun

 

Uzay aracı ROSETTA ile KUYRUKLU YILDIZ 67P’ye seyahat, Uzay’ın bilinmezliklerini tartışma sohbetinden sonra, hızlı bir inişe geçtik.

Dünya’ya inişimiz öyle bir sert oldu ki, bu sefer kendimizi, yerkürenin 100 metre altında, İsviçre’nin Cenevre Şehri’nin yakınında, CERN Avrupa Nükleer Araştırma Laboratuvarlarına ışınlanmış halde bulduk.

Bolu İzzet Baysal Anadolu Lisesi Fizik Öğretmeni Ayşenur Özdemir, bu yarıyıl tatilinde, İsviçre’nin Cenevre Şehrinin yakınındaki CERN’de idi. Buda demek oluyor ki yerin 100 metre altında, 27 km. uzunluğunda neredeyse dokuz Bolu Dağı Tüneli uzunluğunda inşa edilmiş tüneli ve oradaki kapsamlı laboratuvarları görme şansını yakaladı.

Peki, burada öğretmenlerimize eğitimler veren gurur kaynağı Bilim insanlarımız kimlerdi;

Prof.Dr.Samim Erhan (Üniv. California Los Angeles (Abd)), Prof. Dr Gökhan Ünel (University Of California Irvine (Abd)),  Dr.Bora Akgün (Rice Üniversitesi (Abd)), Dr.Sezen Sekmen (Orta Doğu Teknik Üniversitesi ), Dr Umut Köse (Padova Üniversitesi, Infn), Dr.Cenk Yıldız (Doğuş Üniversitesi (Tr)), Dr.Saime Gürbüz (Boğaziçi Üniversitesi (Tr)), Dr.Veli Yıldız (Boğaziçi Üniversitesi (Tr)), Dr.Efe Yazgan (Ghent Üniversitesi (Be)) ve diğer görevliler. Kendilerine yazıma devam etmeden önce Ülkemizin gülen, aydınlık yüzleri oldukları ve Bilimi geniş kitlelere ulaştırmaya çalıştıkları için teşekkür ediyorum.

Fransızca’da”Conseil Eupeen pour la Recherche Nucleaire”sözcüklerinin kısaltılmışı CERN, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi olarak tanımlanıyor.

CERN, İkinci Dünya Savaşından sonra Avrupa’nın fizik alanında ABD’ye yetişebilmesi için, 12 Avrupa ülkesinin (Belçika, Danimarka, Almanya, Fransa, İngiltere, İsveç,  İsviçre, Hollanda, Norveç,  Yugoslavya, İtalya ve Yunanistan) işbirliği ile 1954 yılında kurulmuştur. CERN’e 2015 yılı itibariyle katılan üye sayısı 22 dir. Gözlemci olarak katılan üye ülkelerin kuruluştaki sayısı 7’dir. (ABD, Hindistan, Japonya, Rusya, Türkiye..).Türkiye,3 şubat 2015 tarihli ve 29256 sayılı Resmi Gazete il ortak üyeliği resmileşmiş ve kanunlaşmıştır.

CERN Laboratuvarlarının temeli, hızlandırıcılar ve Algıçlar üzerine kurulmuştur. 1957’den beri devreye sokulan proton hızlandırıcılardan 1976’da işletmeye alınan 450 GeV süper proton hızlandırıcısı birçok Nobel Ödülü kazanan çalışmalara olanak sağlamıştır.

1989-2000 yılları arasında hizmet vermiş olan CERN’de ki en önemli tesis; elektron-pozitron çarpıştırıcısıdır. Bu çarpıştırıcının 2001’de görevini tamamlamasından sonra, aynı tünel içinde inşası 2008 yılında tamamlanan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı büyük deney sistemi ile önemli araştırma ve buluşların eşiğindedir.

Peki, bu Parçacık Fiziği nedir? Neyi inceler?

Parçacık fiziği, maddenin ve etkileşimlerinin altyapısını inceleyen bilim dalıdır. Bir anlamda en küçüğün bilimidir. En küçükler, atom altı parçacıklar, bir araya gelerek üzerinde yasayanlarla birlikte dünyamızı, başka gezegenleri, yıldızları, yani evrenimizin içindeki her şeyi oluştururlar. Farklı boyutları farklı bilim dalları inceler. Metre seviyesinde inceleyen dalına mekanik diyoruz. Bu seviyede gördüklerimiz;  insan boyutunda nesneler ve gözlemlerimizi gözlerimizle yapıyoruz. Boyut büyüdükçe önce güneş sistemimizdeki diğer gezegenleri sonra başka yıldız sistemlerini daha sonra da başka galaksileri ve evrenin en uzak köşelerini gözlemleriz. Bu boyutlarla ilgilenen dallara da sırasıyla astronomi, astrofizik ve kozmoloji diyoruz.

Peki, ters yöne gitsek neler görürüz? Önce hücreyi sonra DNA’yı daha sonra elektron bulutunu ve atomun çekirdeğini.  Elektrona kadar olan kısmı mikroskoplarla incelemek mümkündür. Çekirdeğe kadar olan kısmı inceleyen bilim dalları sırasıyla kmya, biyoloji, katıhal fiziği ve nükleer fiziktir. Küçüğe olan yolculuğumuz atom çekirdeğinde durmaz, çekirdeğinde bir içyapısı vardır. Çekirdekler artı yüklü protonlar ve yüksüz nötronlardan oluşur. Eğer daha da küçüğe yol alırsak bu defa göreceğiz ki bu protonlar ve nötronlar da ismine kuark dediğimiz parçacıklardan meydana gelir. İşte bu seviyede gözlem yapabilmek için kullanmamız gereken aletler parçacık hızlandırıcıları ve algıçlarıdır. Atomaltı seviyeyi açıklayan bilim dalına ise parçacık fiziği denir.

Ve CERN Higgs’i Buldu !!!!

2012 yılının Temmuz ayında CERN Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (BHÇ) deneyinde Higgs bosonu adlı bir parçacığın gözlemlendiği büyük bir törenle bütün dünyaya duyuruldu. Peki, neydi bu Higgs bosonu?

Higgs ’ten ne öğrendik? Simdi ne yapacağız?

Higgs bosonunun BHÇ’de gözlenmesi sayesinde temel parçacıkların nasıl kütle kazandıklarını öğrenmiş olduk. Ve 48 yıllık bir fikrin binlerce kişinin katıldığı büyük bir deneyde doğrulanmış olması elbette bilim dünyasında büyük bir heyecan yarattı. Kütle kazanım işleyişi fikrini oluşturan altı fizikçiden ikisi olan François Englert ve Peter Higgs

2013 Kasım ayında "Atomaltı parçacıkların kütlesinin kökenine dair anlayışımıza katkıda bulunan ve yakın zamanda CERN’in Büyük Hadron Çarpıstırıcısı’nda ATLAS ve CMS deneyleri ile tahmin edilen temel parçacığın keşfedilmesiyle onaylanan işleyişin kuramsal keşfinden dolayı" Nobel fizik ödülüne layık görüldüler.

Peki, ama parçacıkların kütle kazanıyor olması bizim için neden bu kadar önemlidir?

Higgs alanı farklı parçacıklara farklı kütleler vererek, tıpkı beyaz Güneş ışığını kırarak rengârenk gökkuşağını yaratan yağmur damlalarının yaptığı gibi evrenin simetrisini kırar. Eğer Higgs alanı olmasaydı bütün temel parçacıklar kütlesiz olacaktı. Böyle bir durum bizim için hayli sevimsiz olurdu. Çünkü kütlesiz parçacıklar Einstein’ in Görelilik Kuramı gereğince evrende ışık hızıyla hareket edeceklerdi ve tüm parçacıkların ışık hızıyla hareket ettiği tekdüze bir evrende atomların, moleküllerin haliyle dünyamızın ve bizlerin oluşması mümkün olamayacaktı.

Kısacası eğer Higgs alanı olmasaydı bildiğimiz anlamda yaşam var olamayacaktı. BHÇ’de Higgs çözümlemeleri hala devam ediyor.

SONUÇ

CERN’de yapılan bilimsel araştırmalarda yalnız bilimin sınırları zorlanmakla kalmıyor, bu çalışmalar için gerekli teknoloji ve bunların sonucu yeniliklerde hız kazanıyor. Kısaca hızlandırıcı parçacık fiziği (HPF) sadece temel bilgiler değil, beklenmedik başka birçok alanda bilgimizi artırır:

  • Tarih, İletişim, Proje idaresi,… vb.
  • HPF merkezleri bilginin beşiğidir.
  • ABD NSF tarafından yapılan bir çalışma endüstrideki patent başvurularında kaynak gösterilen makalelerin %73’ünün en iyi üniversite ve araştırma kurumlarınca üretilen temel bilim çalışmaları olduğunu göstermiştir.
  • CERN günümüzün en ileri HPF merkezidir.
  • CERN’e tam üyelik sadece fizikçilere değil, mühendislere, yöneticilere, eğitimcilere, vb de teknoloji ve uygulama aktarımı yolu ile yararlı olacaktır.

Bir de şu hakikatin altı çizilmelidir ki; temel bilim araştırmaları ve uygulamalar (mühendislik, tıp…) birbirini besler. Biri olmadan ötekisi düşünülemez.

            Değerli Ayşenur Özdemir Öğretmenimize, İlimize,bizlere ve öğrencilerine ulaştırdığı taze bilgiler için herkes adına teşekkürlerimi sunar, başarılarının devamlılığını dilerim.

cern.jpg

 

KAYNAK: İzzet Baysal Anadolu Lisesi Web sitesi ve Meraklısına Parçacık Fiziği Kitaptan faydalanılmıştır.

 

Bu yazı toplam 8511 defa okunmuştur.
UYARI: Küfür, hakaret, rencide edici cümleler veya imalar, inançlara saldırı içeren, imla kuralları ile yazılmamış,
Türkçe karakter kullanılmayan ve büyük harflerle yazılmış yorumlar onaylanmamaktadır.
Yorumlar
    Yazarın Diğer Yazıları
    Tüm Hakları Saklıdır © 1989 Bolu Gündem Gazetesi | İzinsiz ve kaynak gösterilmeden yayınlanamaz.
    Tel : (0.374) 217 66 66 | Faks : (0.374) 218 21 21 | Haber Yazılımı: CM Bilişim