TEKNOLOJİ SERVİSİ
Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezinde (CERN) yürütülen ‘Geleceğin Dairesel Çarpıştırıcısı (FCC)` projesinde, çarpıştırıcının vakum odacığının prototipini yapma görevi Ege Üniversitesi`ne(EÜ) verildi. Elektron ve pozitron çarpışmalarının gerçekleşeceği vakum odacığının prototipini hayata geçirmek üzere çalışma başlatan Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik Bölümü Nükleer Fizik Anabilim Dalı Öğretim Üyesi Doç. Dr. Rena Çiftçi liderliğindeki araştırma ekibi, Türkiye Atom Enerjisi Kurumuna (TAEK) proje başvurusu yaptı. Prototip yapımını üstlenerek Türkiye`de bir ilke imza atan Doç. Dr. Çiftçi`yi ziyaret eden EÜ Rektörü Prof. Dr. Necdet Budak, “Türkiye`deki bilim insanları CERN`deki araştırmalara sadece teorik değil, aynı zamanda somut projelerle de katkıda bulunmaya başladılar, kendilerini kutluyorum” dedi.
YENİ NESİL TEKNOLOJİ AÇISINDAN ÇOK ÖNEMLİ
Türkiye`de bir ilk olacak bu projenin Ege Üniversitesi`nin katkılarıyla yapılacak olmasından dolayı gururlandığını söyleyen Rektör Prof. Dr. Budak, projenin Türkiye`ye yeni nesil teknolojiyi kazandırması anlamında çok önemli olduğunu kaydetti. CERN FCC yönetimi ile EÜ arasında ikili işbirliği protokolü imzalandığını belirten Prof. Dr. Budak, “Bu projenin asıl önemli kısmı vakum odacığının prototipinin yapılması. Prototipi, Türkiye`de hocalarımızın üniversite sanayi işbirliğinde yapması söz konusu. Araştırma grubumuzdaki hocalarımız projeyi hazırlayıp Türkiye Atom Enerjisi Kurumu`na sundu. Yaklaşık olarak 4 milyon lira değerindeki bu projenin kabul olması durumda Türkiye somut anlamda CERN FCC projesine çok önemli katkı sağlayacak. Arkadaşlarımızı bu çalışmalarından dolayı tebrik ediyorum. Ege Üniversitesi olarak böyle bir projeye imza atılmasından dolayı da hocalarımız adına gururluyum. Hocalarımızın Rektörlük olarak her daim yanlarındayız” diye konuştu. Üniversite sanayi işbirliğinin geliştirilmesine büyük önem verdiklerini de vurgulayan Rektör Budak, projeyle ilgilenen sanayicileri EÜ`ye davet etti.
TÜRKİYE`YE YEPYENİ BİR TEKNOLOJİYİ KAZANDIRACAĞIZ
Projede Ege Üniversitesi ile İzmir Ekonomi Üniversitesindeki öğretim üyelerinin yer aldığını söyleyen Doç. Dr. Rena Çiftçi, “Makine Mühendisliği, Malzeme Bilimi, Elektrik Elektronik Mühendisliği ve Fizik Bölümlerinden hocalarımızla birlikte CERN`de yürütülmekte olan FCC projesine çok önemli katkılar vermek üzere Türkiye Atom Enerjisi Kurumuna bir proje başvurusu yaptık. Bu proje kapsamında sadece FCC`nin tasarım kısmına, araştırma kısmına katkı vermeyeceğiz; aynı zamanda elektron pozitron çarpıştırıcısının vakum odacığının prototipini de yapacağız. Prototipin yapımında en ileri vakum teknolojisi kullanacağız. Bu kapsamda Türkiye`ye de yepyeni bir teknolojiyi kazandıracağız. Eğer biz bu prototipte başarılı olursak, gelecekte CERN`de yapılacak olan 100 kilometre çevre uzunluğuna sahip FCC çarpıştırıcısının inşası sırasında ilan edilecek ihalelerde Türk firmaları da kendi varlıklarını ortaya koyabilecek. Ayrıca bu ileri teknolojiyi öğrenirsek sadece Türkiye`de veya CERN`de değil, dünyanın neresinde olursa olsun bir hızlandırıcı yapılacağı zaman Türk firmalarımız burada iş yapabilecek” dedi.
“ULTRA YÜKSEK VAKUM ORTAMINDA ÇARPIŞMASI GEREKİYOR”
Çarpışmaların meydana geleceği odacıkta ultra yüksek vakum ortamının sağlanması gerektiğini belirten Doç. Dr. Çiftçi, “Biz burada NEG kaplama adını verdiğimiz bir yöntem kullanacağız. NEGkaplama teknolojisiyle ultra yüksek vakum değerlerine ulaşmayı hedefliyoruz. Şu an Türkiye`deki mevcut vakum değerleri 10 -6 Bar (normal atmosferik basıncın milyonda biri) civarında olup biz bu değeri 10 -12 Bar (normal atmosferik basıncın trilyonda biri) seviyelerine taşımayı istiyoruz. Hızlandırıcılarda, yüklü parçacıklar vakum odacığında elektrik alan uygulanarak hızlandırılıyor, manyetik alan yardımıyla yönlendiriliyor ve odaklanması sağlanıyor. Daha sonra parçacık demetlerinin vakumda çarpışmaları gerçekleştiriliyor. Bu bahsettiğimiz demetler mikrometre boyutunda olup (saç telinden bile ince) 5 milimetre uzunluğa sahiptir. Her demette 1011 elektron veya pozitron vardır. Vakum odacığının içinde eğer arta kalan parçacıklar veya gaz molekülleri olursa hızlanmış demet yolu üzerinde bu moleküllerle çarpışacak, bunun sonucunda hem demetin yapısı bozulacak, hem de hedeflenen elektron-pozitron çarpışma sayılarına ulaşılamayacaktır. Bu yüzden en yüksek vakum değerlerini elde etmeye çalışıyoruz. Bahsettiğimiz NEG kaplama ultra yüksek vakum değerlerine ulaşmamızı sağlıyor” dedi.
Projede kullanacakları NEG kaplamayla ilgili bilgi veren Doç. Dr. Çiftçi, “Ultra yüksek vakum değerlerini kazanmamızı sağlayacak NEG kaplama teknolojisi, vakum odacıkları üretiminin yanı sıra, vakum pompalarının iyileştirilmesi veya yenilikçi pompaların yapılması, elektron ve katot tüpleri, yüksek sıcaklıklarda vakumlu ısı yalıtımı (güneş enerjisi uygulamaları), her türlü vakumlu parçaların (boşluklar, körükler, geçişler) imalatı, mikro elektronik ve düşük sıcaklıklarda vakumlu ısı yalıtımı gibi pek çok alanda kullanılıyor” diye konuştu.
FFC projesinde çarpıştırıcının vakum odacığının prototipini yapma görevini üstlenen ekip; EÜ Fen Fakültesi Fizik Bölümü Nükleer Fizik Anabilim Dalı Öğretim Üyeleri Doç. Dr. Rena Çiftçi, Prof. Dr. Cüneyt Çeliktaş, Dr. Bahadır Saygı, Dr. Buket Canbaz Öztürk, Dr. Elif Ebru Ermiş, Çağla Çağlar; EÜ Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyeleri Dr. Öğretim Üyesi Serdar Karaoğlu, Dr. Oğuz Gürses ve İzmir Ekonomi Üniversitesi`nden (İEÜ) bir grup öğretim üyesi.