CERN nedir?.. NEDEN KURULDU?…

CERN Nükleer Araştırmalar için Avrupa Konseyi anlamına gelen Fransızca “Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire” sözcüklerinin kısaltmasıdır. Bu kurum, İsviçre ile Fransa sınırında yer alan dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarıdır. 1954 yılında 12 ülkenin katılımıyla kurulmuş olan CERN’in günümüzde 20 asil üyesine ek olarak Türkiye’nin de aralarında bulunduğu 8 “gözlemci” üyesi vardır

CERN’de yüzlerce bina, 3000 kişilik destek personeli ile nöbetleşe kısa süreler için çalışan 2500 kadar fizikçi vardır. Bunlardan 100 kadarı kuramsal fizikçilerdir. ötekiler ise, kuramsalcıların fikirlerinin sınandığı deney düzeneklerinin (mekanizmalarının) projelerini hazırlayan, yapımını sağlayan, deneyleri yürüten uygulayıcılardır.

CERN’de en önemli yer, yeraltındaki parçacık hızlandırıcılarının, demek ki akseleratörlerin olduğu bölgedir. Tarım alanının altında kilometrelerce uzanan dev makinalarda atom parçacıkları, -271 C da (mutlak sıfırda), demek ki dış uzaydan daha soğukta, ya birbirleriyle ya da atom çekirdeği ile korkunç hızlarda çarpıştırılırlar. 1956′da kurulan 28 GeV’lik eşzamanlı proton hızlandırıcısından sonra, 1976′da da 450 GeV’lik bir başka hızlandırıcı daha kulanıma girdi. 1981′de geliştirilerek çarpışma halkası olarak kullanılabilecek duruma getirilen bu cihazdan bugün, dönüşümlü olarak parçacık hızlandırıcısı ile çarpıştırıcı olarak faydalanılmaktadır. Çarpışmalar ile bazı kısa ömürlü garip madde biçimleri bu arada parçacık fizikçilerinin ilgilendiği W ile Z parçacıkları ortaya çıkarılmıştır. CERN, Avrupa’nın fizik alanında Amerika ile Rusyayla yarışa girmesini sağlamıştır.

Web kavramı da, CERN’de bir fizikçi-bilgisayar programcısı olan Tim Berners-Lee’(*)nin Robert Cailliau ile birlikte HTML (**) adlı bilgisayar dilini, 1989 da bulup geliştirmesiyle oluşmuştur.

Isparta’ daki uçak kazasında ölen fizikçi Prof. Dr. Engin Arık , Türkiye’ nin, dünyanın en büyük nükleer araştırma merkezi CERN “e tam üye olabilmesi için 40 yıl uğraştı. Ancak kazada 5 meslektaşıyla birlikte yaşamını yitirince çalışmaları yarım kaldı. Yaşasaydı Türkiye “de büyük bir araştırma merkezi kurmayı hedefliyordu. Kazadan bir süre sonra, CERN “ün 8 gözlemci ülkesinden biri olan Türkiye , merkeze tam üye olabilmek için ilk adımı attı ama Arık , “En büyük hayalim” dediği anlaşmanın imzalanmasına tanık olamadı.
Bayrağı Arık “tan devralan Türk Fizik Derneği Başkanı Prof. Dr. Baki Akkuş , meslektaşının çalışmaları sırasında büyük engellemelerle karşılaştığını, bunun ardından korkunç kazanın meydana geldiğini söyledi. Akkuş , Türkiye “nin nükleer macerasını (***), CERN “ün gerçekleştireceği Big Bang deneyini anlattı .

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) isimli parçacık hızlandırıcısında, atom çekirdeğindeki protonlar çok yüksek enerjiyle çarpıştırılacak. Şimdiye kadar yapılan en büyük, en yüksek enerjili parçacık hızlandırıcısı olan LHC’deki çarpışma sonucunda ortaya çıkacak parçacıkların evrenin işleyişindeki rolleri incelenecek.

LHC’de protonlar, tünelin çevresine de yerleştirilen süper iletken mıknatıs parçaları tarafından yönlendirilecek. Böylece zıt yönlerde dönen iki proton ışını üretilecek. Bilim dünyası, çarpışmalar sonunda şimdiye kadar keşfedilmemiş yeni parçacıkların açığa çıkmasını bekliyor. Deney, evrenin başlangıcını oluşturan “Büyük Patlama”dan (Big Bang) sonra ortaya çıkan büyük enerji yoğunluğunu tekrar yaratarak parçacıkların yine ortaya çıkmasını sağlayacak. Böylece fizik modellerinin temelini oluşturan, parçacıklara kütle özelliğini veren “Higgs” parçacığı da tekrar ortaya çıkarılıp gözlemlenebilecek.

Edinburgh Üniversitesi teorik fizikçilerinden Peter Higgs’in 60’lı yıllarda ortaya attığı Higgs Boson kitlesi MH (Tanrı’nın zerrecikleri), Büyük Patlama’dan sonra ortaya çıkan parçacıkların adı. Higgs’e göre evren, Higgs Alanı adını verdiği bir enerji tarafından yaratıldı. Söz konusu enerji, Büyük Patlama sonrası ortaya çıkan parçacıklarla etkileşime girerek “Higgs Boson” adı verilen zerreciklerin meydana gelmesine neden oldu. Bu zerrecikler maddeye kütle kazandırdı. Higgs’in bu teorisi o dönemde “Physics Letters” gibi saygın fizik dergilerinden kabul görmedi.

Bu çalışmanın sonuçları neden böylesine önemseniyor?..

Çünkü bilim adamları varlık ile yaratılışın sırlarının açıklığa kavuşacağına inanıyorlar bu çalışmalarla… Şu sorulara yanıt aranıyor :

Niye atomlar var?..
Kimyanın gereği ne?..

Kararlı atom yapılarına olanak sağlayan nedir?..

Görüldüğü gibi en temel sorulara yanıt aranacak CERN’deki deneylerde. Öyle görünüyor ki elde ettiğimiz sonuçlar evren ile varlığa yüklediğimiz anlamı değiştirecek. Dahası öyle beklentiler var ki ortaya çıkacak sonuçlar nereden gelip nereye gittiğimiz ile ne amaçla yaratıldığımız gibi yaratılış sırlarına da açıklık getirebilir; din ile bilimi buluşturacak sonuçlara götürebilir.

Öte yanda, Dan Brown’un “Melekler ve Şeytanlar” başlıklı roman türündeki kitabında savunduğui gibi bu deneylerden sonra Dünya’yı büyük bir tehlike mi bekliyor?.. Sorusu var.

Kimi bilim adamına göre Brown ünlü olmak için yazıyor tüm bunları… Evet, burada küçük bir “Big Bang” örneği yaşanacak. Prof. Dr. Rössler, bütün insanlığın büyük bir tehlike altında olduğunu söyliyerek ekliyor : “Eğer kara delik dengede tutulamazsa, hesaplamalarıma göre 50 ay içinde dünyamızı yutacak. Dünyanın ağırlığı minicik bir noktada yoğunlaşacak”

Bu fikre katılan başka araştırmacılar da bulunuyor: Walter Wagner ile Luis Sancho , oluşacak kara deliğin dünyanın, dahası evrenin sonunu getirebileceğini savunuyor. Amerikada bu deneylere karşı dava bile açıldı. CERN yetkilileri ise “Dev kara delik teorisini saçmalık ” olarak değerlendiriyorlar. Çünkü bu deney doğrudan Big Bang Yaratılış Patlaması esnasında neler olduğuna yönelik değil. Atomaltı parçacıkları çarpıştırarak bir bilgi birikimi elde etmek, bu bilgi birikimini kullanarak Big Bang, evrenin yaratılışı ile ilgili yeni teoriler geliştirmek…

Herşeyden önce CERN’de yapılacak parçacık çarpışma deneyi sonunda, evrenin başlangıcı olarak kabul edilen Big Bang’in (Büyük Patlama’nın) küçük bir örneğinin elde edilmesi amaçlanmaktadır. Big Bang sonucu ortaya çıkan nesne bir kara delik değil, ama sonradan evreni oluşturacak maddelerdir. Bu ikisi arasındaki farkı görmek gerekir!.. Demek ki maddenin yok olması değil, maddenin nasıl ortaya çıktığı araştırılmak isteniyor.

Başka bir anlatışla; Dan Brown bir romanında masalsı (fantezi) bazı olaylar anlatmış olabilir. Ama CERN’de gerçekleştirilecek olan, “bir kara delik nasıl meydana geliyor?..” değil, ama “evreni oluşturan ilk madde yapısı neydi?..” sorusunun yanıtını aramak ya da “evren nasıl oluştu?..” sorusuna yanıt verebilmektir.

O halde, bir kara delik oluşmayacağına göre, kara deliğin dünyayı yutacağından olan korku ne anlama geliyor?.. Bunun bizce bir tek anlamı vardır : İster batıda olsun, isterse doğuda bazılarımız felaket tellallığı yapmaya bayılırlar. Dahası kuruntularına çoğu kez kendileri de inanır, içtendirler. Ama aklı erenlerin bunu farkedip, olan bitene aldırmadan doğru bildiği yolda yürümesi gerekir.

CERN!in yapacağı deneyle belki de Peter Higgs’in, daha önce fizikçilerce kabul görmeyen, düşünceleri de doğrulanmış olacaktır.

Ama bize soracak olursanız, evrenin yaradılışında Big Bang den sonra olanlar değil, ortada hiç bir şey yokken Big Bang’in meydana gelmesine neyin, hangi gücün neden olduğunun bilinmesi daha önemlidir. Hiç yoktan maddeyi oluşturan güç ya da enerjinin özü ile içyüzü nedir?.. Bunun yanıtı çok önem taşır. Çünkü bu bilgi bize yaradılışın gizini doğrudan anlatmış olacaktır…

———————————————————————————-

(*) Tim Berners-Lee 1989′da HTML işaretleme dilini geliştirerek Dünya Çapında Ağ (WWW) olarak da tanımlanan bilgi paylaşım sistemini kurmuş olan bilgisayar profesörüdür.
Web’in babası kabul edilir. Aynı zamanda ilk Ağ tarayıcısı yazılımını, 1990 yılında, geliştirmiştir. 1994 yılında Ağ ile ilgili standartları dünya çapında belirleyecek açık bir kurum olan W3C’yi kurmuştur, halen de başkanlığını yapmaktadır.
İnsanlık kültürüne katkılarından ötürü 2004 yılında kendisine İngiltere Kraliçesi tarafından sör unvanı verilmiştir.
Kendisi şu anda World Wide Web Consortium’un (W3C) başkanı, MIT’de kıdemli araştırmacı, Southampton Üniversitesi’nde bilgisayar bilimleri profesörüdür.

(**) Zengin Metin İşaret Dili (İngilizce Hyper Text Markup Language, ks. HTML) günümüzde İnternet üzerinde veri paylaşımı için kullanılan en yaygın metin tabanlı dildir.
HTML, Bir programlama dili olarak tabir edilemez. Zira HTML kodlarıyla, kendi başına çalışan bir program yazılamaz. Ancak bu dili yorumlayabilen programlar aracılığıyla çalışabilen programlar yazılabilir. Programlama dili denilememesinin nedeni tam olarak budur. Temel gereği yazı, görüntü, video gibi değişik verileri ile bunları içeren sayfaları birbirine basitçe bağlamak, buna ek olarak söz konusu sayfaların internet tarayıcı yazılımlar tarafından düzgün olarak görüntülenmesi için gerekli kuralları belirlemektir.
W3C tarafından standartlaştırılmaktadır.
Web kavramı, CERN’de bir bilgisayar programcısı olan Tim Berners-Lee’nin HTML adlı bilgisayar dilini bulup geliştirmesiyle oluşmuştur.

(***) “Gelişmiş ülkelerdeki ölçülere baktığımızda Yüksek Enerji Fiziği araştırmaları ile Hızlandırıcı teknolojileri ve uygulamaları alanlarına bir ülkenin toplam AR-GE harcamalarının en az %3’ü  ayrılmalıdır. Ülkemizin AR-GE bütçesi gözönüne alındığında bu miktar yılda yaklaşık 60 milyon dolar olmalıdır. Maalesef bunun %1’i dahi bu alanlara ayrılmamaktadır.
 
Yarım asırdır süregelen CERN laboratuarındaki Yüksek Enerji Fiziği ve Parçacık Hızlandırıcıları konularındaki araştırmalar ve altyapının ne derece önemli olduğu açıktır. Prof. Erdal İnönü, 40 yıl önce üyelik konusunda beklemek gerek dediği için kendisini affedemediğini 2001’de TÜBA’nın CERN-Türkiye ilişkileri ile ilgili düzenlediği bir toplantıda beyan etmiştir.
 
İkinci girişim Prof. Ahmet Yüksel Özemre tarafından 1985 yılında başlatılmış, Prof. Özemre’nin başkanlığında bir heyet CERN yönetimi ile temaslarda bulunmuş, maalesef bu olumlu başlangıç Prof. Özemre’nin TAEK başkanlığından ayrılması ile amaca ulaşamadan son bulmuştur.
 
Üçüncü girişim 2001 yılı başında Prof. Engin Arık, Prof. Metin Arık, Prof. Ayla Çelikel ve Prof. Saleh Sultansoy tarafından başlatılmıştır. TÜBA’nın öncülüğünde CERN-Türkiye ilişkileri ile ilgili toplantılar düzenlenmiştir. DPT Müsteşarlığı bu konuda tam destek sözü vermiştir. CERN Bilimsel Direktörü Prof. Cashmore başkanlığında bir heyet Ankara’yı ziyaret ederek DPT, TÜBA ve TÜBİTAK yönetimi ile temaslarda bulunmuştur. Maalesef o zamanki TÜBİTAK yönetiminin engellemesi sonucunda bu girişimler de başarıya ulaşamamıştır.
 
2005 Dünya Fizik Yılında, TFD yönetimi önderliğinde, tekrar gündeme getirilen Türkiye’nin CERN üyeliği konusu Başbakanımız Sayın Recep Tayyip Erdoğan’ın gündemine taşınmıştır. TFD Başkanı Prof. Baki Akkuş’un fizik camiasına bildirdiği gibi, TAEK Başkanı Sayın Okay Çakıroğlu kurumunun çok olumlu görüşünü Başbakanlığa iletmiştir.
 
CERN üyesi olan 20 Avrupa ülkesi arasına hala girmemiş olan Türkiye’nin, bu süreci acilen başlatması tüm Türk Fizik camiası ve gençlerimizin bilimsel geleceği açısından hayati önem taşımaktadır.”
Prof. Dr. Engin Arık                             
Prof. Dr. Saleh Sultansoy
 
————————————————————————–

İlgili Metinler ;

Innovation in Scholarly Communication: Vision and Projects from High-Energy Physics / Heuer, Rolf-Dieter (DESY, Hamburg, Germany); Holtkamp, Annette (DESY, Hamburg, Germany); Mele, Salvatore (CERN) CERN-OPEN-2008-013; DESY-08-054.- Geneva : CERN, 2008 – 15 p.

Searches for Higgs Bosons (pdf), from W.-M. Yao et al. (2006). “Review of Particle Physics”. J Phys. G 33: 1.

S. Dimopoulos and L. Susskind (1979). “Mass Without Scalars”. Nucl.Phys.B 155: 237-252. doi:10.1016/0550-3213(79)90364-X