CERN’de Boğaziçi imzası…

Boğaziçi Üniversitesi parçacık fiziği alanında yapılan bilimsel araştırmalarda sadece Türkiye’de değil, bölge ülkeler arasında önemli oyunculardan biri olma yolunda ilerliyor. Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi- CERN’de Türkiye’den yer alan araştırma grupları arasında ‘’Boğaziçi’’ şemsiyesiyle liderliği üstlenen Boğaziçi Üniversitesi’nde CERN’deki çalışmalarıyla adlarından söz ettiren iki araştırmacı, Prof. Dr. Erhan Gülmez ve Doç. Dr. Erkcan Özcan ile 90’lardan bu yana devam eden deneyleri ve bu deneylere olan ‘’Boğaziçi’’ katkısını konuştuk.

Dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarı olan Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi CERN’de uzun süreli araştırmalar yapan Boğaziçi Üniversitesi Fizik Bölümü öğretim üyeleri Prof. Dr. Erhan Gülmez ve Doç. Dr. Erkcan Özcan’dan, 90’lı yıllardan bu yana CERN’e katkı sunan Boğaziçi Üniversitesi’nin CERN’de süreç içinde yürüttüğü çalışmalar ve katıldığı deneyler hakkında bilgi aldık.

Prof. Dr. Erhan Gülmez, CERN tarihinin en büyük deneylerinden biri olan CMS deneyinin Boğaziçi Üniversitesi ekip lideri ve Türkiye temsilcisi olmasının yanı sıra CMS deneyinde HCAL alt dedektörünün kaynak yönetiminden sorumlu isim olarak ‘’Resource Manager’’ unvanıyla görev yapıyor. Ayrıca Gülmez, CMS deneyinde CERN’e üye olmayan ülkelerin CMS Yönetim Kurulu Temsilciliğini de üstleniyor

Doç. Dr. Erkcan Özcan ise ATLAS deneyine Türkiye’den Boğaziçi şemsiyesi altında katılan bilim insanlarının yer aldığı ekibin liderliğini üstleniyor.

Öncelikle, Türkiye’nin ve Boğaziçi Üniversitesi’nin CERN ile olan ilişkisinin tarihçesiyle başlayabilir miyiz?

Erkcan Özcan- Türkiye ve CERN ilişkisi 1961’de gözlemci üye sıfatıyla başlıyor. Türkiye’den araştırmacılar, önce CERN’deki bir takım küçük deneylere katılıyor. Ancak 1980’lere geldiğimizde deneysel parçacık ve hızlandırıcı fiziği alanlarında bir elin parmaklarını geçecek kadar doktoralı biliminsanımız bile maalesef yok. Bu bağlamda CERN ile olan ilişkimizin önemli bir dönüm noktası, tanınmış parçacık fizikçisi ve Boğaziçi Üniversitesi Fizik Bölümü’nün eski profesörlerinden Prof. Dr. Engin Arık’ın (1948-2007) çabalarıyla, Boğaziçi Üniversitesi’nin CERN’de ATLAS deneyine katılması oluyor.

Bilindiği gibi ATLAS deneyi, 2012 yılı Temmuz ayında CMS’le birlikte Higgs Bozonu’nun gözlemlendiği iki önemli deneyinden biri olarak tarihe geçti. Boğaziçi Üniversitesi bu deneye katılan ilk Türk üniversitesi oldu. Şimdi, Engin Arık’tan bayrağı devralmış bir ekip olarak ATLAS’taki çalışmalarımızı sürdürmekteyiz.

Erhan Gülmez- Engin Arık benim de hocam olmuştur. Ben, Boğaziçi’nden 1982 yılında mezun oldum. O zaman Engin Hanım buradaydı ve CERN’deki bazı deneylere katılıyordu, ama resmi anlamda, Boğaziçi Üniversitesi olarak CERN’e katılmamız 1990’ların başında oldu.

O yıllarda ODTÜ’de DPT ve sonra TÜBİTAK destekli Yüksek Enerji Fiziği Araştırma Merkezi kurulmuştu. Boğaziçi Üniversitesi, ODTÜ ve Çukurova Üniversitesi olarak bu yapı içinde, CERN’deki deneylere ( CHARM II ve CHORUS) katıldılar.

Benim CERN’e dahil olmam ise şöyle gelişti: Doktoramı Yale’de yaptım. Sonra UCLA’de çalıştım. 1992’de Türkiye’ye döndüm. Türkiye’ye gelince SMC, yani Spin Muon Collaboration dediğimiz deneye Engin Arık’la birlikte 1993 başında katıldık. SMC deneyine Boğaziçi Üniversitesi olarak sadece biz başlamıştık, aramızda İTÜ’lü öğrenciler de bulunuyordu o dönemde.

SMC deneyinin çıkış noktası neydi, bize bu deneyi anlatır mısınız?

Erhan Gülmez- CERN’de iki türlü deney yapılır: Biri, parçacıkları hızlandırıp bir hedefe çarpıştırmak, ki buna biz sabit hedef deneyi diyoruz. Diğeri de parçacıkları hızlandırıp birbirleriyle kafa kafaya çarpıştırmak, buna da çarpıştırıcı deneyleri diyoruz. Bahsettiğim deneyler ( CHARM II ve CHORUS) sabit hedef deneyleriydi.

Yüksek enerji fiziğinde deneyler yıllarca sürer ve bir deney bittikten sonra başka bir boyuta geçip yeniden devam edebilir. SMC yani Spin Muon Collaboration, ise bir sabit hedef deneyidir. Bu deney hem protonun, hem de nötronun içine girerek bu yapıyı anlamaya çalışan bir deneydi. Önemli birtakım sonuçlar elde ettik oradan. Deney birkaç yıl sürdü. Sonra ben son senesinde ayrıldım, ondan sonra veri analizleri devam etti. 1994 yılında ise ATLAS ve CMS deneyleri başladı. 1994 yılında çok sıra bir süre ben de ATLAS’ın üyesiydim ama daha sonra başka bir deneye (Fermilab deneyi) geçince ATLAS’tan ayrıldım.

CERN’de halen devam etmekte olan CMS deneyinin Boğaziçi Üniversitesi ekip liderisiniz. Bize biraz bu deneyden bahseder misiniz?

Erhan Gülmez – CMS (Kompakt Müon Solenoid) İsviçre'de CERN'de inşa edilen proton-proton Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndaki iki büyük genel amaçlı parçacık fiziği dedektörlerinden birisi. 21 metre uzunluğunda 16 metre çapında ve yaklaşık 12500 ton ağırlığında silindir biçiminde bir dedektör. CMS, 2000'den fazla fizikçi ve mühendis üyesiyle CERN tarihinin büyük deneylerden birisidir. Deney başlangıcı Haziran 1993'e dayanıyor. Boğaziçi olarak biz CMS’e 2000 yılında katıldık.

Boğaziçi Üniversitesi grubu bu deneyde birçok Türk üniversitesinden (Bilgi, İstanbul, Kafkas, Marmara, Mimar Sinan, Yıldız Teknik) fizikçileri içeren tek Türk grubu oldu. Boğaziçi Üniversitesi grubu, deneydeki diğer Türk gruplarıyla işbirliği içinde Kompakt Müon Solenoid detektörünün Hadron Kalorimetresi bölümünde, özellikle de bu kalorimetrenin en uçtaki parçası olan ileri hadron kalorimetresinde (HF) çalışmakta. Detektörün yapımı sırasında bazı mekanik parçaların Türkiye'de yaptırılması konusunda CERN yetkililerine yardımcı olarak Türkiye'de bu parçaların en iyi ve en hesaplı yapılmalarını sağladık.

Peki, Erkcan Özcan hocaya soralım; ATLAS deneyi nedir ve Boğaziçi Üniversitesi’nin CERN’deki ATLAS ekibi kimlerden oluşuyor?

Erkcan Özcan- ATLAS deneyi, CERN’de Eylül 2008’de başlamış olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda kurulan altı deneyden biri. (Diğerleri CMS deneyi, LHCb deneyi, LHCf deneyi Alice deneyi ve Totem deneyi).

Bu deney şimdiye dek gözlenmiş veya gözlenmemiş birçok parçacığı izlerini, enerjilerini, momentumlarını ölçecek şekilde genel amaçlı olarak tasarlanmış bir deney. Şimdiye dek yapılmış bütün parçacık fiziği deneyleri arasında hacim olarak en büyüğü. Aynı zamanda insan gücü olarak da bilim tarihinin en büyük deneylerinden, binlerce fizikçi ve mühendisin işbirliğinin ürünü.

Bu işbirliği içerisinde yer alan Boğaziçi ekibinde ise sadece Boğaziçi Üniversitesi’nden kişiler bulunmuyor. Bilgi, Bahçeşehir ve Gaziantep üniversitelerinden araştırmacılar, CERN’de Boğaziçi şemsiyesi altında kurulmuş olan yapıda görev alıyorlar. Örneğin bu ekipte yer alan Bilgi Üniversitesi’nden Serkant Çetin aynı zamanda Engin Arık’ın eski doktora öğrencilerindendir.

Boğaziçi Üniversitesi şu anda CERN’de devam eden hangi deneylere destek veriyor?

Erkcan Özcan- Bahsettiğimiz gibi, CERN’de bir kaç tane büyük deney yürütülmekte. Bizim üniversite olarak ana katkımız Büyük Hadron Çarpıştırıcısı üzerindeki iki ana deneyde (ATLAS ve CMS) devam ediyor.

Bunun dışında, CERN’de kurulmuş ve hızlandırıcı kullanılmayan deneyler de var. Bunlardan biri CAST, CERN Axion Solar Telescope. Şimdiye kadar gözlemlenmemiş ancak çeşitli fizik kuramlarının öngördüğü ve uzaydan, veya özel olarak da Güneş’den gelmesi beklenen parçacıkları arayan bir teleskop deneyi. Bu projede Boğaziçi Üniversitesi’nden Prof. Dr. Metin Arık bulunuyor; doktora öğrencimiz Cenk Yıldız da bu deneyde tamamladı tezini. Cenk uzunca bir süre bu deneyin CERN’deki ana irtibat görevlisi olarak önemli bir pozisyondaydı.

CERN ve Boğaziçi Üniversitesi ilişkisi bağlamında süreci 90’lı yıllardan bugüne getirecek olursak, üniversite ne gibi kazanımlar elde etti?

Erhan Gülmez- Benim iki doktora öğrencim oldu CMS deneyinden. Engin Hanım’ın ise bir doktora öğrencisi vardı; Serkant Çetin. Kendisi şu anda ATLAS ekibinde Türkiye temsilcisi görevini yürütüyor. Bu bağlamda nitelikli araştırmacı anlamında kazanımlarımız oldu. Ayrıca Fizik Bölümü olarak üniversite bünyesindeki yayın sayımız önemli ölçüde arttı.

Erkcan Özcan-Boğaziçi Üniversitesi ATLAS ve CMS olmak üzere iki büyük deneye birden katılan tek Türk üniversitesi ve bu nitelikteki ender dünya üniversitelerinden biri oldu. Bu başarıda Engin Arık’ın CERN’ün kapısını biz Boğaziçili araştırmacılara açmış olmasının önemi yadsınamaz. 2018-2022 döneminde ATLAS deneyinde bir yenileme programı uygulanacak. Biz Boğaziçi Üniversitesi olarak bu süreçte önemli bir yer almak istiyoruz. Burada kurumsal olarak yer almak önemli, çünkü bu deneylerde en az 10-15 yıllık süreçlerden söz ediyoruz. Yine bu doğrultuda, buradaki mevcut laboratuvarımızın yenilenmesi projesi var. Yeni laboratuvarda CERN’de yaptığımız bazı dedektörlerin prototiplerini yapıp endüstriye ürün olarak vermek istiyoruz.

Endüstri derken, somut hedefleriniz neler?

Erkcan Özcan- Burada yaptığımız araştırmaların pek çok ayağı var. Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK), CERN, TÜBİTAK, Üniversite ve Teknoloji Transferi bu ayakları oluşturuyor. Biz TAEK’ten seyahat ve deneylere üyelik gibi alanlarda maddi destek, TÜBİTAK’tan algıç geliştirmeye yönelik proje desteği ve Boğaziçi Üniversitesi’den altyapı desteği sayesinde sadece temel bilimlere değil teknoloji transferine de katkıda bulunacak projeler geliştirmeye çalışıyoruz. Bir başka deyişle temel bilim yaparken bir yandan da Türkiye’de eksik kimi teknolojileri buraya kazandırıyoruz. Bu teknolojiler yaşam bilimlerinden bilgi teknolojilerine çok geniş bir uygulama yelpazesine sahip.

Peki, yüksek enerji fiziği alanında sanayiye, bir anlamda ürüne dönüştürülebilecek uygulama alanları hangileridir, örnekleyebilir misiniz?

Erhan Gülmez- En bilineni gündelik hayatta internet dediğimiz www bilgi sistemi tabii. Internet altyapısı, 1991’de halka açılana dek, yüksek enerji enstitülerinin kendi aralarında kullandıkları bir sistemdi. Internet’in, bu www arayüzü sayesinde şu anda geldiği yer bu işi başlatanların aklına bile gelmezdi.

Internet’in dışında, yüksek enerji fiziği deneylerinin sonucu uygulamaya dönüyor mu derseniz, şu an için benim hatırladığım direkt bir sonuç yok. Ama biz o deneyi yapmak için teknolojiyi zorluyoruz. Mesela çok daha hızlı, çok daha güçlü bilgisayarlar istiyoruz. Bu anlamda yan sanayiyi teşvik ediyoruz diyebilirim.

Biz şu anda temel problemlere dair sorduğumuz sorulara cevap bulmaya çalışıyoruz. O cevapları bulduğumuz zaman bilimin de gelişmesini sağlıyoruz.

Deneylere özel olarak baktığımızda ise size şöyle bir örnek verebilirim:

Mesela CMS’e TÜBİTAK 1 milyon İsviçre Frangı destek sağladı. 1 milyon frangın 700 bin kadarı bizim çalıştığımız detektör kısmında harcanacaktı. Detektörün bir kısım parçalarını Türkiye’de, Bursa’da ve İstanbul’da iki şirkete yaptırdık. Bu ortak çalışmasının sonucu; CERN o ürünü Türkiye’den almış oldu. Yani paranın 700 binlik kısmı Türkiye’de harcanmış oldu. Tabii, Türkiye’de bir şey yapınca ana malzemesi, yani ham maddesi dışarıdan alınabiliyor. Tamamen yüzde 100 geri dönmüş diyemeyiz ama sonuçta Türkiye’de yapıldı ve deneye yerleştirildi.

Bir diğer örnek; CMS’e elektronik kartlar yaptırdık. Bu kartlar dedektörlerde kullanılmak üzere yapıldı. Bu kartların yarısını Brezilya yarısını ise Türkiye yapacaktı ama Brezilyalılar yapamadı. Biz de bu kartları Kartal’da bir şirkete yaptırdık, gayet problemsiz çalıştı.

Şimdi de 2023’e kadar sürecek CMS dedektörünü güncelleme çalışmaları içinde Türk grubu olarak daha da büyük projelere girmek üzereyiz. Bunun bir kısmını da Türkiye’de yaptırmaya çalışıyoruz.

THE’nın, 2015-2016 Dünya Üniversiteleri Sıralamalarında CERN gibi büyük deneylere dair makalelere yapılan atıfları derecelendirme dışı bırakması bilim ve akademi dünyasında bir tartışma başlattı. Bu konuda değerlendirmelerinizi alabilir miyiz?

Erkcan Özcan- Ölçüm kurumları belli konularda ön yargılı olabiliyor ve ölçüm kriterlerini kendi beklentilerine göre değiştirebiliyor. Bu kurumlar bütün akademik yayın ve atıfları neredeyse aynı kefede değerlendiriyorlar. Oysa ciddi bir veri analizi yapıyor olmaları ve bilimin kendisini de bilimsel yollarla inceliyor olmaları gerekiyor.

CERN gibi büyük deneylerde 40-50 yılı bulan uzun süreçler söz konusu. Yıllarca maddi kaynak ve işgücü sağlamak gerekiyor. Bunun yapılabilmesi için belki yıllarca az yayın çıkarabilmek ve az atıf alabilmek pahasına da olsa çalışacak akademisyenler, ve o akademisyenleri destekleyecek vizyona sahip kurumlar gerekiyor. Genç araştırmacıların bir önceki nesilden araştırmacıların yaptıklarını devralabilmesi, üniversitelerin ellerindeki sayılı kadroları bu şekilde aynı konuda beraber iş yapabilecek kişilere tahsis edebilecek olgunluğu göstermesi ve bu olgunluğu gösterdikleri sürenin büyük bir kısmında bu akademisyenlerin performansını başka kriterlerle ölçebilecek bir altyapısı olması gerekiyor. Bu tarz araştırmaların doğrudan “uygulamalı” alanlar kadar üniversiteye maddi kaynak getirmeyeceğinin, dolayısıyla sanayi-üniversite işbirliğinin ancak uzun vadede gelebileceğinin bilincinde olması gerekiyor. Türkiye gibi ülkelerde vakıf üniversiteleri bu bağlamda böyle çalışmalara destek vermekten çekiniyorlar.

Bu alana yatırım yapma vizyonunu göstermiş ve yıllarca desteklemiş Boğaziçi Üniversitesi gibi kurumların bu büyük deneylerden aldığı krediyi ve elde ettiği kazanımları, doğru şekilde ölçülmek suretiyle, sonuna kadar savunmak gerektiğini düşünüyorum. Zaten bu sene THE’nın sıralamaları sadece Türkiye değil tüm dünyada araştırmacılar tarafından eleştirildi. Örneğin İngiltere’de araştırmacılar özellikle temel bilimlere verilen maddi kaynağın gerilemekte olduğu bir dönemde bu araştırmaların ölçümleme dışı kalmasına ciddi tepkiler gösterdiler.

Erhan Gülmez- Çok sayıda insanın katıldığı bir deneyde katılan her kişinin bu çalışmadan kredi alması gerekiyor. Biz fizik alanında en uç noktalarda araştırmalar yapmaktayız. Bu çalışmayı 3 bin kişiyle yapıyoruz çünkü dedektörler son derece büyük ve böyle bir çalışmayı 5-10 kişiyle yapmamız zaten mümkün değil. Sadece Türkiye’deki üniversiteler değil, CERN yönetimi ve dünyanın önde gelen laboratuvarlarının yöneticileri de THE’nın bu yılki değerlendirmesinden rahatsız. Hepsi de THE’nın bloglarına pek çok yazılar yazdı. (https://www.timeshighereducation.com/blog/world-university-rankings-blog... )

Birkaç hafta önce CERN’deydim ve orada bu rahatsızlık ifade edildi. Gerek CERN gerek CMS yönetimi olarak rahatsızlıklarını THE ile paylaştıklarını ilettiler. Üstelik yapılan sıralamalarda sadece CERN değil, insanın genetik haritasını çıkaran Human Genome Research gibi bir diğer büyük araştırmayla ilgili yayınlar da değerlendirme dışı bırakıldı.

Üniversite olarak bu çalışmalara katkıda bulunuyoruz ve bu katkının hesaba katılması gerekir diye düşünüyorum. Burada biraz da politik kararlar alınıyor diye düşünüyorum. Ayrıca bu sıralamalar üniversitelere yarardan çok zarar veriyor çünkü üniversiteleri tek bir rakama indirgiyor.

Ayrıca bu sıralamalarda üniversitenin çeşitliliği açısından da problem var. Üniversiteyi tek bir rakama indirgediğiniz zaman bu çeşitlilik kayboluyor. Benzer bir şey akademik yükseltmelerde de var.

Mesela Boğaziçi Üniversitesi’nde bir Akademik Teşvik Ödülü vardır. Bu, akademisyenlere her yıl verilen bir ödüldür. Ödül kriterlerinin biri yapılan araştırmanın, yayınların, bölümün yükseltme kriterlerine uyup uymamasıdır. Yani her bölüm ve konu için ayrı kriter vardır.

Başka bir şey; yardımcı doçentlikten doçentliğe, doçentlikten profesörlüğe yükseltme durumu. Bu tür yükseltmeler için başka üniversitelerde puan sistemi vardır. Yayından, eğitimden, yaptığınız idari görevlerin hepsinden ayrı ayrı puan alırsınız. Sonunda ortaya bir puan çıkar ve ona göre akademik yükseltme alınır. Bu, bizde uygulanmıyor. Boğaziçi’nde her bölüm kendi içinde belirlediği birtakım kriterlere göre yükseltmeyi yapıyor, tek bir rakama indirgemiyor. Bence çok da iyi yapıyoruz, bu Boğaziçi’nin özelliği bir yerde…

http://haberler.boun.edu.tr/tr/haber/cernde-bogazici-imzasi

Share