20 dakikada 13.7 milyar yılın özeti

Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’nde (CERN) neler oluyor? Karanlık madde ve enerji ne demek? Büyük kadron çarpıştırıcısında yapılan meşhur Atlas deneyi hangi seviyede? Ve en önemlisi tüm bulgular gelecekte ne işe yarayacak? Sorulacak çok soru anlatılacak çok şey var! İşte tüm bu merak ettiklerimizin cevabını verecek CERN’ün ‘Bilimi Hızlandırıyoruz’ adlı sergisi 23 Mart’ta İstanbul Bilgi Üniversitesi santralistanbul Kampüsü’nde açılıyor. Sergi temmuz ayına kadar gezilebilecek ancak biz büyük açılıştan önce İstanbul Bilgi Üniversitesi Yüksek Enerji Fiziği Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürü ve CERN-ATLAS Deneyi Ulusal Koordinatörü Prof. Dr. Serkant Ali Çetin ile bir araya geldik, Türkiye bu gelişmelerin neresinde, neler olup bitiyor diye Çetin’in kendisine sorduk. Uzun sohbetimizin kısa özeti star Cumartesi’de…

CERN’de ne yapıyorsunuz şu an?

CERN’de uzun bir zamandır iki farklı deney programında yer alıyorum. Bunlardan bir tanesi karanlık madde ile ilgili araştırmaları yapan CERN CAST deneyi. (CERN Axion Solar Telescope) Bunda enteresan bir safhaya geçtik, çünkü artık yalnızca karanlık madde değil karanlık enerji üzerine de araştırma potansiyeline kavuştuk. Şu an bir lisans üstü öğrencimiz bununla ilgili analizler yapıyor. CAST büyük kadron çarpıştırıcısı deneylerine göre daha küçük çapta bir deney olmasına rağmen CERN’ün en önemli çalışmalarından biri. Biz de 2015 yılından beri bu deneydeki tek Türk grup olarak görev alıyoruz. Büyük kadron çarpıştırıcısı üzerindeki en büyük algıç sistemine sahip olan ATLAS deneyinde ise her sene sonunda yapıldığı gibi 2016 kasım ayında alet durduruldu, şubattan itibaren yeni program üzerine çalışmalar başlatıldı ve nisan-mayıs gibi yeniden düğmeye basılacak. Anlayacağınız o son heyecanlı aşamadayız. 2017 için makine yeniden çalışmaya başlayacak. Tüm Türkiye’nin katılımıyla ilgili bir projemiz var, onu yürütüyoruz bu arada.Şu an CERN’de dört öğrencimiz bir tane de öğretim üyesi arkadaşımız devamlı olarak orada görev yapıyor.

Temel olarak bu deneyler nasıl işliyor?

CAST bir astro parçacık deneyi. Yani ATLAS’daki gibi bir hızlandırıcı ile çalışmıyoruz. Biz bu çalışmada bizim bilgi edinme kaynağımız güneş. Onu bir üreteç olarak kullanıyoruz. Büyük kadron çarpıştırıcısındaysa üretecin dünyada olduğu bir ortam sağlıyoruz. Yani sanki 13.7 milyar yıl önce büyük patlamanın, hemen ardından, evrende ne, nasıl olduysa o ortamı oluşturup incelemelerimiz ona göre yapıyoruz. Bu kadar çok parçacığı çarpıştırmamızın nedeni evrenin ilk anlarında bunlar nasıl davranıyordu onu anlamak. Bu nedenle büyük bir alete ihtiyacımız var: yerin 100 metre altında 27 km çevresi olan bir hızlandırıcı tünelimiz var, onun üzerinde devasa algıçlar inşa edildi. ATLAS dediğimiz şey 40 metre uzunluğu, 20 metre yüksekliği olan dev bir sistem ve sürekli veri topluyor. Maalesef gözlemlemek istediğimiz işleri alma olasılığımız çok düşük. Ne kadar çok tekrarlarsak o kadar çok görme şansımız oluyor. O nedenle günler değil yıllar boyunca çalışmak zorundayız. Bu sistem ile 2035’e kadar çalışılması planlanıyor.

2035’ten sonra ne olacak?

CERN fikri 80’lerde ortaya atıldı ve 90’larda planlaması başladı ve düşünün 2035’e kadar yarım asırlık bir süreden bahsediyoruz. Daha bugünden 2035 sonrasında ne yapılacağıyla ilgili çalışmalar başladı. Geleceğin çarpıştırmaları ile ilgili neler yapılabilir planlaması için ön çalışmalar, simülasyonlar hazırlanıyor. 

Veriler topluyoruz, yeni parçacıklar keşfediyoruz. Peki bu parçacıklar bizi nereye taşıyacak? Bilim dünyasında bunun yansımaları nasıl oluyor?

Bu soruyu iki pencereden açıklayabiliriz: basitçe amacımız her şeyin altındaki en temel nokta nedir bunu anlamak. Bunu bir binanın harcını anlamak gibi düşünebilirsiniz. Bunları bildiğinizde bir gökdeleni nasıl inşa etmeniz gerektiğini de anlayabilirsiniz. Temelinde ne olduğunu kavrayabilirsek evrende gördüğümüz her şeyi açıklayabiliriz. Hem nedenlerini hem de çalışma yöntemlerini… Şöyle düşünün: Periyodik Cetvel denildiğinde hemen herkesin bir fikri var. Bu cetvel önemli çünkü element sınıflandırması sayesinde maddeyi anladık ve ona hükmedebiliyor, yeni malzemeler geliştirebiliyoruz. Şimdi o maddeleri oluşturan daha küçük yapı taşlarını anlamaya çalışıyoruz. Bu çok işe yarayacak; elektrik keşfedildiğinde bir bürokrat “Bu ne işe yarar?” diye soruyor. Ona verilen cevapsa “Şu anda ne işe yarayacağını bilmiyorum ama ilerde bundan çok iyi vergi toplayabileceğinizi düşünüyorum” oluyor. Şu anda bizim için de aynı şey geçerli. Bu keşiflerin ne işe yarayacağını söyleyebilmemizin imkanı yok ama bu bilgiyi edindikten 20 yıl sonra hiç umulmadık bir şekilde hayatın vazgeçilmez bir parçası olacak. Ne işe yarayacağını bilmediğimiz bir şeyin bu kadar çok önemli olduğu başka bir alan yoktur. Higgs’i keşfettik, ne işe yarayacağını bilmiyorum ama ileride bunlar endüstriyel keşifler için kullanılacak. Zaten şu an kullandıklarımız da zamanında yapılan keşiflerin üzerine inşa edilen şeyler. İnsanlık bilgi haznesini ne kadar doldurursa teknoloji anlamında o kadar ilerleyebilir. Araştırmazsak neyin üzerine teknoloji geliştireceğiz ki? Geçmişten günümüze inşa edilenler hakkında size saatlerce örnek verebilirim: Tıp uygulamaları, her türlü görüntüleme teknolojisi, elimizdeki telefonlar, internet, bilgisayar... İşte bu icatlar temel araştırmacıların bulguları üzerinden keşfedildi. Dokunmatik ekran ilk kez bir CERN çalışanının ihtiyacından ortaya çıktı ve şu an tüm dünyada herkesin elinde. Bu gibi çok örnek var ve zaten bu nedenle ülkeler bu alana fazlasıyla önem veriyor.

Yakında makine yeniden çalışacak.Şu anda CERN’de dört öğrencimiz, bir öğretim üyemiz tam zamanlı olarak görev yapıyor.