Son günlerde tüm dünyanın gündeminde Cern nedir ?
Ne anlama gelir ?
Nerede kurulmuştur ?
Büyük patlama nedir ?
Bu deney tam olarak nedir?
Ne işe yarayacak?
Deney yapıldı açığa çok büyük bir enerji çıktı bu enerji nedir ?
ne işe yarayacak soruları var. Evrenin sırlarını çözmeyi hedefleyen insanlık tarihinin en büyük deneyi cern’de yapıldı. Ancak, pek çok kişi bu deneyi henüz kavrayabilmiş değil. Yaptığım araştırma sonucu İşte bu sorulara yanıt :
Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN), nükleer Araştırmalar için Avrupa Konseyi anlamına gelen Fransızca "Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire" sözcüklerinin kısaltmasıdır. 1953 yılında Cenevre'de merkezi laboratuvarlar kurulmasına karar verilerek ismi Fransızca "Organisation Européenne pour la Recherche Nucléaire" ve İngilizce "European Organization for Nuclear Research" olarak değişmiş ancak CERN kısaltması değişmeden kalmıştır.
İsviçre ve Fransa sınırında yer alan ve Cenevre şehrine yakın olan CERN, dünyanın en büyük parçacık fiziği araştırma laboratuvarıdır. CERN’in kuruluş amacı, üye ülkelerin kendi bütçe olanakları ile gerçekleştiremeyecekleri araştırmaları ortak olarak yürütebilmektir. Günümüzde 56 ülkeden 500 enstitüyü temsil eden yaklaşık 8000 civarında araştırıcı (dünyadaki parçacık fizikçilerinin yarısı) CERN'de araştırma yapmaktadır. CERN, Nobel ödüllerine de layık görülen çok önemli bilimsel buluşların yapıldığı bir merkezdir.
CERN’deki (LHC) large hadron collider yani Büyük Hadron Çarpıştırıcısı projesinin amacı, “büyük patlama” sonrasında yaşanan yüksek enerji ve yüksek yoğunluğu yaratmaktır. Bu deney 3 soruya yanıt arayacak:
1- maddeye kütle kazandıran parçacık olan “Higgs parçacığı”nı bulmak, “Büyük Patlama” teorisini ispatlamak.
2- “karanlık madde”nin ne olduğunu anlayabilmek. Evrenin yaklaşık yüzde 30’unun “karanlık madde”den oluştuğunu biliyoruz. Fakat ne olduğunu, içeriğini bilmiyoruz. Buradaki amaç yüksek enerjiye ulaşıp “karanlık madde”yi deneylerde ortaya çıkarıp özelliklerini ölçmek.
3- fizik kanunlarına göre evrenin yarısının anti maddeden oluşması gerekiyor. Ama evrende anti madde yok denecek kadar az. Çünkü her parçacığın bir anti maddesi var. Evren bu kanunun üzerine kurulmuş. “Büyük patlama”dan sonra bu anti maddeye ne oldu?
Bu soruların yanıtı aranacak. Maddenin ve evrenin nasıl oluştuğu anlaşılacak. Parçacıkların neden kütlesi olduğu, bu kütlenin varlığının sağladığı düşünülen “Higgs parçacığı”nın keşfedilmesi ve evrenin yüzde 96’lık bilinmeyen kısmının ne olduğu gibi sorular cevabını bulacak.
Fizik kanunları değişebilir, gelişebilir veya yeni kanunlar ortaya çıkabilir. Hatta birçok yeni parçacıkların da ortaya çıkması bekleniyor. Önce en küçük parça olarak atomları biliyorduk. Sonra çekirdeği bulundu. Sonra çekirdeğin içinde nötron, protonların var olduğunu öğrendik.
İnsanoğlunun Bilimsel merakı bu kez de proton ve nötronların içinde kuarklar ve gluonların var olduğunu buldu. Şimdi onların içinde de neler olduğu ortaya çıkabilir. Bilgisayar, elektronik, nanoteknoloji, süperiletkenler, yeni malzemelerin geliştirilmesi, enerji teknolojisi, savunma ve uzay sanayiinde çok büyük teknolojik gelişmelere yol açacak. Bilindiği gibi internetin de çıkış yeri CERN’dir. Hatta şimdiden bilgisayar teknolojisinde çok yeni gelişmeler oldu bile.
Bu deneye Avrupa ülkelerinin yanı sıra ABD, Rusya, Çin, Hindistan, Japonya da katılıyor. Ciddi paralar harcanıyor. Bu deneyler sırasında bilinmeyenler elde edilirken, kullanılan alet ve cihazlar da yeni deneniyor.
Deneye katkı veren ülkeler, teknolojik gelişmelerden büyük yararlar sağlayacak. Buradaki gelişmeleri kendi ülkelerine transfer edecekler. Ülkeler ileri teknolojiyi kullanabilmek ve refah düzeylerini artırmak için de bu deneylere destek veriyorlar. Türkiye olarak CERN’e tam üye olmadığımız için biz bu deneyde söz sahibi değiliz. Fakat deneye Türk fizikçileri de katkı sağlıyor.
CERN İkinci Dünya Savaşından sonra Avrupa'nın fizik alanında ABD'ye yetişebilmesi için 12 Avrupa ülkesinin (Belçika, Almanya, Fransa, Danimarka, Hollanda, İngiltere, İsveç, İsviçre, İtalya, Norveç, Yugoslavya, ve Yunanistan) işbirliği ile 1954 yılında kurulmuş ve kurulduğundan bu yana Merkez, çok geniş katılımlı uluslararası işbirliğinin başarılı bir örneği olarak hizmet vermekte.
CERN’e üye ülke sayısı 20 . Bu ülkeler; Almanya, Avusturya, Belçika, Bulgaristan, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Hollanda, İngiltere, İspanya, İsveç, İsviçre, İtalya, Macaristan, Norveç, Polonya, Portekiz, Slovakya ve Yunanistan.
Gözlemci olarak katılan ülke veya kuruluş sayısı ise 8. Gözlemci statüsündeki ülkeler; Amerika Birleşik Devletleri, Hindistan, İsrail, Japonya, Rusya Federasyonu ve Türkiye. Ayrıca, Avrupa Komisyonu ve UNESCO da gözlemci olarak temsil edilmekte. Türkiye 1961'den bu yana gözlemci statüsünde. Gözlemci olan ülkelerin hak ve yetkilerine gelince, bu ülkeler konseyin açık toplantılarına katılabiliyor bunun yanı sıra, bu toplantıların gündem ve dokümanlarını temin edebilmek, ve Konsey Başkanının daveti ile müzakerelere katılabilmek gibi yetkileri de var fakat Gözlemci ülkelerin oy hakkı yok.
Avrupa'nın bu en başarılı megabilim projesine katılmak ve katkıda bulunmak bugün tüm dünya ülkeleri arasında bir prestij konusu olduğu için, gelişmişliğin bir ölçüsü olarak görülmekte. Son yıllarda, yukarıda da belirttiğim gibi ABD, Rusya, Japonya ve Çin gibi üye olmayan ülkeler CERN hızlandırıcılarına ve projelerine büyük parasal katkıda bulunmaktalar.
CERN'de yürütülen araştırmaların esas amacı maddenin yapısını ve maddeyi bir arada tutan kuvvetleri anlamaktır. İnsanlığın asırlardır yürüttüğü maddenin yapısını anlamak amaçlı araştırmalarının kökü parçacık hızlandırıcılarıdır. Parçacık hızlandırıcılarında amaçsa en yüksek enerjilere ve çarpışma sayılarına erişmek, çarpışmalardan çıkan çok sayıdaki parçacığı algılayabilmek, mevcut teknolojinin sınırlarını zorlamak. CERN, temel bilim araştırmalarının yanında, yarının teknolojilerini geliştirmekte çok önemli bir rol oynamakta.
Süper iletken teknolojisinin CERN hızlandırıcıları sayesinde ilerlemesi, yeni temiz enerji kaynaklarının araştırılması, yeni reaktör sistemlerinin geliştirilmesi, bilgisayar teknolojisi, tıpta tedavi ve teşhis uygulamaları, yeni elementlerin bulunuşu en önde gelen araştırmalar. Parçacık Fiziği araştırmaları; lazer fiziği, plazma fiziği, elektronik, telekomünikasyon, nanobilim, malzeme bilimi, nükleer tıp ve radyoterapi, bilişim teknolojisi yani yazılım geliştirme , bilgisayar mimarisi, bilgisayar ağ bilimi gibi ayrıca savunma sanayii ve mühendisliğin çeşitli dallarındaki yeni gelişmelerin sebebi. Örneğin, bugün dünyadaki bilgisayar iletişiminin kalbi olan World Wide Web, büyük ve dünyaya dağılmış bir ağın parçacık fizikçilerinin hızlı ve kolay bir biçimde iletişimlerini kolaylaştırıp hızlandırmak amacıyla, CERN'de bir bilgisayar programcısı olan Tim Berners-Lee 'nin " HTML " adlı bilgisayar dilini bulup geliştirmesiyle oluşmuş. Başka bir örnek ise hızlandırıcılar sayesinde ilk defa olarak antihidrojen yapımı gerçekleşmiştir.
Yani sonuç itibariyle; CERN araştırma merkezi, temel bilimin en ileri saflarında yeni bilgi üretmeye çalışan bilim adamlarına teknolojinin izin verdiği en ileri deneysel olanakları sunuyor diyebiliriz ve bu merkezde Türk bilim adamlarının daha fazla söz hakkı olmasını temenni ediyorum.
Saygılarımla.
Kaynaklar:
-Türk Fizik Derneği Genel Başkanı
İ.Ü Fen Fak. Fizik Böl. Nükleer Fizik
Ana Bilim Dalı Öğr. Üyesi
Prof. Dr. Baki Akku
