Herkese merhaba! CERN ‘ü ziyaretimden sonra o kadar dolu dolu döndüm ki bu yazıya nereden başlayacağımı bilemiyorum. Öncelikle şunu söyleyebilirim ki bir fizikçi ve matematikçi olarak orayı görmesem olmazmış! İnanılmaz bir deneyim, merak, soru işaretleri & “neden, nasıl, niçin” soruları ile döndüğüm verimli bir ziyaretti CERN Türkiye Öğretmen Çalıştayı.
4. süne katılmış olsam da geçmiş dönemlerde CERN’ü ziyaret etmiş birçok meslektaşımla sosyal medya üzerinden tanışmak ve kafamızdaki fikir ve projeleri paylaşmak mutluluk verici. Hani hep deriz ya öğrenme ağımızı genişletelim diye. İşte bu sözde değil özde bir eyleme dönüştü. Bu yazımla 5 günlük eğitim sürecini her anıyla anlatmaya çalışsam da yetmeyeceğine eminim. Sizden sorularınızı, yorumlarınızı almaya hazırım. (ki eğer size de bu virüsü bulaştırabilirsem, ufacık bir merak ışığı yakabilirsem, “neden ki” gibi bir soru işareti oluşturabilirsem yazım amacına ulaşmış olacaktır.)
İlk gün ufak bir oryantasyon çalışması sırasında değerli bir meslektaşım şu cümleyi kurdu. Çok hoşuma gittiği için sizlere de iletmek istedim. “Bir modacı için Paris Milano’ya gitmek ne kadar değerliyse, bir fizikçi için de CERN’e gelmek aynı şey demekti!” Türkiye’nin farklı illerinden ve farklı hikayeleriyle gelen renkli ve uyumlu bir grup olduğumuzu da eklemek isterim.
CERN kampüse girişim, yollara verilen ünlü fizikçi ve matematikçilerin isimlerinin arasında ilerlemek … Sanki tüm bilim insanları orada yaşıyor ve herkesin ruhu evrenin ve yaşamımızın temellerini keşfetmemize yarayacak yeni ipuçlarının peşinde. CERN; işbirliği, disiplinli ekip çalışmaları, yapılan beyin fırtınaları üzerine kurulu bir bilim istasyonu.
CERN’ün sembolü haline gelmiş küre ise aslında içinde bulundurduğu birkaç toplantı odası dışında kritik bir önem arzetmiyor. Bense tabi ki herkes gibi geleneği bozmadan önünde bir fotoğraf çektirdim 
CERN’ün Türkiye’de belki de hala ne olduğu, nerede olduğu, niçin ve ne zaman kurulduğu, orada kimlerin çalıştığı veya çalışabileceği bilinmemektedir. Bu yazımdaki en temel amaç da herşeyi basitten ele almak ve etrafımdaki insanların en azından bu sorulara minimum düzeyde yanıt almaları ama şahsen önemli seviyede bilinç kazanmaları. Özellikle öğrencilerinde bu konuda merak uyandırmaları, yetenekli ve hevesli öğrencileri ile CERN’de gerçekleştirilen “DEMET HATTI” (BEAM LİNE) Proje yarışmalarına katılım sağlamalarıdır. Aşağıdaki videolar bu yarışamaya katılan ve belirli dereceler elde etmiş öğrenci projeleridir. Tam da bu noktada bir şey söylemek istiyorum. Hemen kafanızda önyargılar kurgulayıp bunları biz yapamayız demeyin. İletişim kurabileceğiniz ve sizlere bu konuda yardımcı olacak ister CERN’den isterse Türkiye’den bir çok Türk Öğretmen bulabilirsiniz.
Merak edenler için :
Anasayfa: http://beamline-for-schools.web.cern.ch/
Başvuru Koşulları: http://beamline-for-schools.web.cern.ch/how-apply
Faydalı Belgeler: http://beamline-for-schools.web.cern.ch/useful-documents
Deney Alanı & İmkanlar:http://home.web.cern.ch/sites/home.web.cern.ch/files/file/spotlight_students/in formation_about_the_t9_beam_line_and_experimental_facilities.pdf
CERN Eğitimciler ve Öğrenciler için duyurular: http://home.web.cern.ch/students-educators/updates
Videoların bulunduğu Youtube kanalı: https://www.youtube.com/watch?v=_1bRnuciYZU&list=PLAk-9e5KQYEpKvo-8lq qkd8ekCvqf7ktS
CERN’ün Tarihçesi ve Kuruluşu
1949’da savaş sonrası parçalanmış Avrupayı birleştirmek ve temel bilimlere eski başarıyı ve canlılığı kazandırmak amacı ile Louis De Broglie, ki bizler onu derslerimizde bazen De Broglie Dalga Boyu cümlesiyle, bazen de bir formül gibi anarız, bir öneride bulunup atomik fizik laboratuvarı kurulmasını önerdi. (Avrupa Kültür Konferansı, 9Aralık 1949)
Isidor Rabi de uluslararası bilimsel işbirliğini geliştirmek amacıyla bölgesel bir laboratuvar kurulmasını önerdi. (5. UNESCO Konferansı, Floransa, 1950)
İki ay sonra 1951 de Paris’de 11 ülke Avrupa Nükleer Araştırma Konseyi kurulmasına karar verdi.
Kuruluş anlaşması 12 ülke tarafından 1953 de imzalandı.
Danimarka, Fransa, Batı Almanya, Yunanistan, Italya, Hollanda, Norveç, Isveç, Isviçre, Ingiltere ve Yugoslavya parlamentolarının onaylarının 29 Eylül 1954 tamamlanması ile 1952 de kurulan geçici “Avrupa Nükleer Araştırmalar Konseyi” yerine “Avrupa Nükleer Araştırmalar Organizasyonu” kurulmuş oldu.
CERN İsmi Nereden Geliyor?
CERN; Fransızcada “Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire”, İngilizcede “European Council for Nuclear Research” , Türkçede ise “Avrupa Nükleer Araştırma Konseyi” isimli yapıdan geliyor. 1954 de Adı Nükleer araştırma Organizasyonu olarak kabul edilse de bu şekilde kullanılmaya devam ediliyor.
CERN’ ün Hedefleri ve Amaçları Nelerdir?
Temelde insanları birleştirmek hedefi ile kurulan ve Büyük Patlamanın hemen sonrasındaki anı ve dolayısıyla oluşumumuz sürecindeki gizemleri belirli bir model etrafında açıklamaya çalışan bir Bilim istasyonu. Samim Erhan hocamızın sunumundan bir slayt ile desteklemek istiyorum.
Samim Erhan (Univ. of California Los Angeles (US))
Burada özellikle meraklıları için şunu ekleyebilirim. STANDART MODEL (SM) i de kapsayan ancak eksiklerini tamamlayıcı nitelikte olası başka modeller (kuramlar) aranmaktadır. Bunun nedeni Standart Modelin bazı sorulara yanıt verememesidir.
Parçacıklara kütlesini veren nedir?Neden farklı parçacıklar farklı kütlelere sahiptirler?
Bunun için de hedef daha yüksek enerjilere ulaşmak ve Büyük Hadron Çarpıştırıcısında (LHCb) yeni parçacıklar keşfetmektir.
Higgs Parçacığının Keşfi
CERN’de 2012 yılında LHC (Large Hadron Collider) Büyük Hadron Çarpıştırıcısı deneylerinden ATLASve CMS’in doğruladığı temel parçacığı öngörmelerinden dolayı François Englert and Peter W. Higgs 2013 ‘de Nobel Ödülüne layık görüldüler.Tabiki Parçacığın Higgs adıyla anılıyor olması François Englert’in teorisini açıklarken bu enerjinin bir bozon tarafından taşınabileceği vurgusunu yapmamasıdır.
Ona göre bu zaten söylemeye gerek olmayacak derecede basitti, çünkü bunun başka bir yolu olamazdı.
Hem ATLAS hem de CMS deneylerinin verilerine göre Higgs bozonunun kütlesi 125Gev civarındadır.
Benim eğitim sırasında en çok hoşuma giden ve değerli Gökhan Ünel Hocamdan dinlediğim gelecekte bütün kuramları birleştirebilecek büyük resmin hikayesi. Burada özellikle tarihlere dikkat çekmek ve bilimin, yaşamla ilgili, doğayla ilgili henüz açıklayamadığı temel sorularına yanıt aranırken bizim tarihimizin o dönemki önceliklerini düşünmenizi istiyorum! (Özellikle 20.yüzyılın ilk yarısı için)
CERN’de hangi deneyler yapılıyor?
1)Büyük Hadron Çarpıştırıcısı Deneyleri -LHC Deneyleri (80 km çapında)
ATLAS, CMS, LHCb, ALICE,…
2) PS (Proton Synchrotron) ve SPS (Super Proton Synchrotron) “Sabit Hedef” Deneyleri-Yukardaki haritadan da incelendiğinde SP ve SPS dairelerinden çıkan ve bir hedefe doğru giden yollar var.
3)Nötrino programı***: Nötrino demişken Dr. Umut Köse hocamdan bahsetmemek olmaz! CERN’de üzerine bastırarak söylediği birkaç noktayı aktarmak ve mümkünse sizlerin de bunları öğrencilerinize aktarmanızı rica ediyorum.
Nötrinolar henüz Türkiyede adı çok cümle içinde kullanılmasa aslında fotonlardan sonra evrende en çok bulunan parçacık. Kısacası bir nötrino okyanusunda yüzdüğümüzü hayal edebiliriz şu anda.
Nötrinolar, CMS ve ATLAS deneylerindeki kayıp enerji (momentum korumu) ile kendilerinin varlığını sezdiriyorlar. 3 çeşit nötrinodan bahsedebiliriz. Elektron, müon ve tau nötrinosu. Bunlar yüksüz, kütlesiz, spinleri -1/2 ve sol elli parçacıklardır. Yalnız zayıf kuvvetlerle etkileşirler.
Nereden geliyor bu Nötrinolar?
Nötrinoların kaynağı;
- Büyük Patlamadan kalan nötrinolar,
- Süpernova nötrinolar,
- Ekstragalaktik( güneş sisteminin dışındaki) nötrinolar,
- Güneşten gelen nötrinolar,
- Atmosferik nötrinolar,
- Dış uzaydan gelen kozmik ışınlar, **(Bulut Odası – Cloud Chamber deneyinden bahsederken tekrar anacağım…)
Bu liste uzayıp giderken beni en çok şaşırtan noktalardan birine geliyorum. İnsan vücudu ve bir muz bile günde milyonlarca nötrino yayıyormuş!
(CERN’de fotoğraf çekinirken nötrinocular sol eliyle poz verdiler kapak fotoğrafında da dikkatinizi çekebilir. )
Öğrencilerimize en azından sağ el yöntemini anlatırken sol elden ve kısaca nötrinolardan bahsedilebilir. Japonyada sokaktaki çoğu kimsenin nötrinolar hakkında bir fikrinin olduğunu biliyor muydunuz? Ben de Umut Hocadan duydum ve şaşırdım.
4) Anti proton, anti madde
5) ISOLDE – Düşük enerjili radyoaktif atom demeti
Hızlandırıcıya ihtiyaç duymayan deneyler
CAST
Başka yerlerdeki deneylere ev sahipliği
AMS: Ziyaret ettiğimiz AMS deneyinin kontrol merkezi NASA’nın Houston dışındaki tek kontrol merkezi.
Biz de Cloud Chamber Deneyi Yaptık! Sizler de Yapmak İsterseniz…
Nötrinolardan bahsederken etrafımızdaki kozmik ışınların varlığında söz ettik. Peki bunları gözleyebileceğinizi biliyor musunuz? Cloud Chamber (Bulut Odası) deneyi ile öğrencilerinizin ilgisini çekebilir, onlarda merak uyandırabilir, içinde yaşadıkları ortamı daha iyi tanımalarını ve farketmelerini sağlayabilirsiniz.
Deneyin nasıl yapıldığını ve amacımızı aşağıdaki videodan izleyebilir ve kendi yaratıcılığınızla farklı deneyler de tasarlayabilirsiniz. Bizlerin nerler yakaladığını ve daha profesyonel bir Bulut Odasının neler gözleyebildiğini görünce inanamayacaksınız.
Daha Fazlası:
CERN- Synchrocyclotron
kaynak: dalidaekbenli.net
youtube kanalı: https://www.youtube.com/channel/UCHhBBhZtKYtC1EUTr7xIfvw