CERN ve TÜRKİYE
Bütün dünyadaki parçacık fizikçileri, heyecanla, bu yıl içinde Cenevre kenti yakınlarındaki Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN)’de hizmete girecek olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı-BHÇ (Large Hadron Collider-LHC)’ndan gelecek ilk verileri bekliyorlar. Bu veriler onlara maddeyi şimdiye kadar erişilmemiş derinliklerinde inceleme fırsatı verecek ve maddenin temel yapıtaşlarını ve bunların aralarındaki etkileşmeleri anlama yolunda 20. yüzyıl boyunca süregelen keşifler zincirinin sürmesini sağlayacak. Geçtiğimiz yüzyılın başında bilim adamları, x-ışınları, katot ışınları, alfa ve beta ışınları gibi birtakım esrarengiz ışınlar keşfettiler. Bunların nereden geldiğini ve nelerden yapıldığını çözmek için gösterilen çabalar Evren’in daha iyi anlaşılmasını sağladığı gibi tranzistor, radyo, televizyon, tıbbi görüntüleme ve tedavi cihazları ve bilgisayarların geliştirilmesine yol açarak yaşamımızı da değiştirdi. Bugun kullandığımız her teknoloji bundan 50-100 önce yapılmış temel bilimler çalışmalarına dayanıyor. Artık günlük hayatımızın vazgeçilmez bir parçası olan www, CERN’den çıkan bir yan ürün. BHÇ, 21. yüzyılın başında karşı karşıya olduğumuz yeni temel soruları yanıtlamak için tasarlandı. Bulunacak yanıtların yol açacağı teknolojik gelişmeleri şimdiden kestirmek mümkün değil. BHÇ’nda Büyük Patlama’dan bir saniyenin trilyonda biri kadar sonraki evrenin enerji yoğunluğu laboratuarda yaratılmış olacak. Bilim adamları, bu çok yoğun enerjiden Einstein’ın meşhur E = mc2 bağıntısına uyan bir biçimde oluşacak çok sayıda parçacığı inceleyerek doğanın sırlarını çözmeye çalışacaklar.
BHÇ’nda yeni fiziği keşfetmek için ikisi genel amaçlı olmak üzere dört büyük dedektör kullanılacak. Bunların gereksindiği bilgi işleme hızı, bütün Avrupa telekomünikasyon ağının bugünkü bilgi işleme hızına eşit olacak. Bilgiişleme teknolojisinin son adımı GRID bu deneylerin ihtiyaçlarına cevap vermek için geliştirildi. Genel amaçlı CMS (Compact Muon Solenoid) ve ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) deneylerinde Türk grupları da var. Ankara ve Boğaziçi Üniversitelerinden Yüksek Enerji Fiziği (YEF) grupları ATLAS deneyinde; Boğaziçi, Çukurova ve Orta Doğu Teknik Üniversitelerinden gruplar ise CMS deneyinde yer alıyorlar. Türkiye’nin değişik üniversitelerine (Marmara, Kafkas, Süleyman Demirel, Mersin, Niğde, Gaziantep, Dumlupınar Üniversiteleri, İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü) dağılmış DYEF’çiler bu grupların şemsiyesi altında çalışıyorlar. TÜBİTAK deney detektörlerine ciddi katkılarda (örneğin CMS detektörü için bir milyon CHF) bulundu. Bu paranın önemli bir kısmı Türkiye’de detektörün bazı mekanik parçalarının imalatı için harcandı ve bu işi yapan iki Türk firması (İstanbul’dan EAE Machinery Corporation ve Bursa’dan MFK Ltd.) 2003 yılında CMS Altın Plaket Ödülünü aldılar. Çukurova Üniversitesi’nden CMS deneyinde dört doktora çalışması tamamlandı, altı tanesi de sürüyor. CMS’in bir alt detektörünün fotoçoğaltıcı tüplerinin kalite kontrol testleri Çukurova Üniversitesi’nde bir DPT projesi ile kurulan laboratuarda yapılıyor. BHÇ deneylerinden başka, Doğuş ve Boğaziçi Üniversitelerinden gruplar CERN’deki CAST deneyine; Ankara, Boğaziçi, Gazi Üniversiteleri ve TAEK’ten gruplar ise CLIC projesine katkıda bulunuyorlar.
Türk deneysel yüksek enerji fizikçileri, bu heyecan verici bilimsel maceranın içinde yer alabilmek için büyük çabalar göstermekle birlikte, üstünde konsensüs sağlanmış bir bilim ve teknoloji politikasının bulunmaması sebebiyle önlerini görememekte, çalışmalarını sürdürmekte zorluklar yaşamaktadırlar. Yüksek Enerji Fiziğine ayrılan kaynaklar çok kısıtlı olduğundan detektörlere yapılan yatırım yeterince değerlendirilememektedir.
Türkiye 1956’dan bugüne dek gözlemci statüsünü sürdürmekle birlikte uzun yıllar CERN’le fazla ilgilenmemiştir. 1960 ve 70’lerde CERN’den yararlanma sadece ODTÜ’deki Yüksek Enerji Fiziği (YEF) grubunun kişisel çabalarla iki deneye katılmasıyla sınırlı kalmış, süreklilik sağlanamamıştır. 1990'dan itibaren çeşitli kuruluşların CERN ile ilişkileri geliştirme girişimleri olmuş ama her seferinde çeşitli sebeplerden ilişkilerde önemli bir ilerleme kaydedilememiştir. Ancak başarısız olan bu girişimlerin Türkiye'deki küçük yansımaları sonucunda büyük zorluklarla da olsa Türk deneysel yüksek enerji fiziğinde önemli kazanımlar elde edilmiştir. İlerideki bir CERN üyeliğine hazırlık olarak Türk gruplarının CERN’de katıldığı deneyler önce DPT, sonra TÜBİTAK tarafından desteklenmeye başlanmıştır. Çeşitli üniversitelerden Deneysel Yüksek Enerji Fiziği (DYEF) grupları CERN’deki değişik deneylere katılarak önemli katkılarda bulunmuşlardır. Çıkan yayınlar 1994-2007 yıllarında 10’dan fazla atıf alan Türkiye kökenli makalelerin içinde önemli bir kümeyi oluşturmaktadır.
1998’den itibaren TAEK üyelik konusuna olumlu yaklaşmaya başlamış, CERN yönetimiyle görüşmeler yapılmış, Türkiye için 10 milyon ABD Doları mertebesinde öngörülen yıllık katkı payının, 5 yıllık geçiş süresince, başlangıçta %90’ı olmak üzere giderek azalan oranlarda Türkiye’de altyapı ve insan gücünün oluşturulmasında kullanılabileceği konusunda ön uzlaşmaya varılmış, fakat somut bir adım atılamamıştır.
2001’de TÜBA düzenlediği geniş katılımlı toplantılardan sonra “Yüksek Enerji Fiziği ve İlgili Alanlarda Türkiye Vizyonu-Türkiye’nin CERN Üyeliği” başlıklı bir rapor hazırlatmıştır. Bu raporda Türkiye’de YEF ve ilgili konularda yeterli bir birikiminin varolduğu saptanmış ve YEF ve ilgili alanlarda yapılacak atılımın ve bu bağlamda CERN üyeliğinin Türk bilim dünyası ve Türk ekonomisi için büyük bir itici güç olacağı, bir bilimsel seferberlik başlatacağı ve getireceği ivmeyle Türk bilim ve teknolojisine lokomotif etkisi yapacağı saptanmıştır. Ne yazık ki bu rapordan sonra geçen altı yıl içinde üyelik doğrultusunda bir gelişme olmamıştır. Şu anda Türkiye’yi CERN nezdinde TAEK temsil ediyor ve CERN’e gidiş gelişler TAEK projelerinden sağlanan destekle sürdürülüyor.
Türk deneysel yüksek enerji fizikçileri, CERN üyeliğini Atatürk'ün hedef gösterdiği muasır medeniyetler seviyesine çıkma yolunda bir kilometre taşı olarak görmektedirler. İlerlemiş ülke olmak için, sadece ekonomik büyüklüğün yetmediğini, gelişmişliğin bir ölçüsünün de temel bilimlere yapılan yatırımlar olduğunu düşünüyoruz. Kendi teknolojilerini üreten ülkelerin hepsinin temel bilimlerde büyük yatırımları var. CERN üyeliği tek başına yeterli olmamakla beraber bu yöndeki çabaların önemli bir adımı olacaktır.
CERN üyeliğinden beklentilerimizi sıralarsak bu üyeliği ertelemekle kaçırdıklarımızı görebiliriz:
1) Bilimsel beklentilerimiz:
a) temel bilimin en ön cephesindeki çalışmalara katılarak insanlık bilgi birikimine katkı yapmak,
b) çıkacak yayınlarda Türk üniversitelerinin adının bulunması ile Türkiye'nin bilim dünyasındaki yerini daha yukarılara çekmek,
c) Nobel ödülü gibi değerli ödüllerin alındığı çalışmalara ortak olmanın gururunu yaşamak ve Türkiye'ye yaşatmak,
d) ülkede DYEF konusunda çalışmak isteyen gençlere dünyanın en prestijli merkezlerinden birinde en iyi beyinlerle çalışma imkanını vermek.
2) İnsan kaynakları açısından beklentiler:
a) CERN'deki devamlı pozisyonlara başvurabilme imkanının sağlanması,
b) CERN fellow, CERN Doktora öğrencisi, çıraklık, yaz okulları, yaz öğrenciliği gibi insan yetiştirmeye ve geliştirmeye dönük CERN'ün sağlayacağı desteklerden yararlanabilme,
c) büyük kollaborasyonlar halinde çalışma kültürünün yerleşmesi,
d) globalleşen dünyanın ihtiyacı olan değişik kültürlerden kişiler ile çalışabilen insan gücü yetiştirmek,
e) Türk üniversitelerindeki DYEF gruplarına daha iyi öğrencileri çekebilmek, bu konuda çalışan kişilere daha geniş araştırma imkanları sağlamak gibi dolaylı katkılar,
3) Teknolojik beklentiler:
a) En yeni teknolojilerin kullanıldığı ve yeni teknolojilerin üretildiği bir ortamda çalışma ve katkıda bulunma fırsatını bulmak,
b)Türk sanayisinin CERN'den teknoloji transferi,
c)Türk sanayisinin CERN’de kullanılmak üzere yeni teknolojiler geliştirmesi
4) Ekonomik beklentiler
a)Türk firmalarının CERN ihalelerine girme imkanı, bu yolla CERN’e ödenecek miktarın bir kısmının ülke ekonomisine mal ve hizmet alımı olarak geri dönecek olması,
b) milli şirketkerin CERN'den alacakları her bir YTL proje ile, başka ihalelere referans olarak kullanma, yeni pazarlara açılma, yeni teknolojiden başka alanlarda faydalanma gibi yollarla ekonomiye 2-3 YTL katma değer yaratma imkanının doğması,
5) Siyasi beklentiler
Türkiye'nin AB'nin temel prensiplerine ilham kaynağı yaratan CERN gibi bir Avrupa kurumunun bir parçası olması.
Türk Yüksek Enerji Fizikçileri kendilerine verilen desteğe süreklilik ve işlevsellik kazandırılarak kurumsallaşmanın sağlanmasını ve sonunda Türkiye’nin de üye ülkelerin arasına katılarak dünyanın en büyük uluslararası bilimsel işbirliğinin bir parçası haline gelmesini sabırsızlıkla beklemektedirler.
Kaynaklar:
1. "Yüksek enerji fiziği ve ilgili alanlarda Türkiye vizyonu - Türkiye'nin Avrupa Parçacık Fiziği Laboratuarı (CERN) üyeliği“ Rapor, TÜBA, Ağustos 2001.
2. "Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda gözlemeyi umduğumuz yeni fizik," Gülsen Önengüt, Çağdaş Fizik, Şubat 2004. http://nucleus.istanbul.edu.tr/~cfe/
3. http://public.web.cern.ch/public/
Prof.Dr.Gülsen Önengüt, Çukurova Üniversitesi, Fen-Ed. Fakültesi, Fizik Bölümü