Doç. Dr. Bilge Demirköz ile CERN Üzerine Bir Söyleşi

ODTÜ’ye ilk gidişimdi. Yerleşkenin girişindeki güvenlik görevlisine ODTÜ Fizik Bölümü’nden Bilge Demirköz’ü ziyaret edeceğimi söylediğimde karşımdaki güvenlik görevlisi kayıt işlemlerinden sonra “Bilge Hocamı çok severim, çok tatlı bir insandır, lütfen selamımı söyleyin” dedi. Ben de “Tabii, memnuniyetle” deyip yoluma devam ettim. ODTÜ’nün ana girişiyle binalar arasında uzun bir mesafe var (yürünebilir, ancak biraz vakit alır). Bu mesafeyi yürümek istemediği için arabaya işaret eden bir öğrenciyi de dayanamayıp arabama aldım. Üniversite yıllarında Boğaziçi Üniversitesi Güney Kampüsü’nde benzer yöntemler kullanan biri için böyle isteklere kayıtsız kalmak pek mümkün olmuyor. Arabaya binen öğrenciyle hemen hoş bir sohbet başladı ve laf dönüp dolaşıp Bilge Hanım’a geldiğinde Türkiye’de düzenlenen TEDx programı için birlikte çalıştıkları Bilge Hanım’ın ne kadar tatlı bir hoca olduğunu söyledi.

Aslında daha önceki yazışmalarımızda yardımseverliğini hissettiğim Doç. Dr. Bilge Demirköz hakkında, üniversitenin girişinden Fizik Bölümü’ne kadarki mesafede karşılaştığım farklı kişilerden aynı düşünceleri duymak beni çok da şaşırtmamıştı. Yıllarca başarılı çalışmalara imza atmış Bilge Hanım’ın bir de bu yönünü görmek gerçekten çok hoştu.

Kafamda bu düşüncelerle ODTÜ Fizik Bölümü’nün ilginç atmosferinde ilerlerken koridorun başında, kapısında “Evrenimiz 14 milyar yaşında” posteri asılı odanın önünde durdum. Bilge Hanım, o zamana kadar hakkında oluşan iyi düşünceleri pekiştirecek bir samimiyet ve güler yüzle karşıladı beni. Kendisi gibi sıcak ve mütevazı odasında CERN üzerine hoş bir söyleşi yaptık. Ayırdığı vakit ve gösterdiği misafirperverlik için kendisine çok teşekkür ederim.

TÜBİTAK Bilim Genç: CERN nedir?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN), II. Dünya Savaşı sonrası dağılan Avrupa’yı bilim çatısı altında toplamak amacıyla kurulan büyük bir nükleer araştırma merkezidir. 1954 yılında Cenevre’de kurulan CERN, bugün dünyanın birçok yerinden gelen araştırmacıların çalışabildiği; din, dil ve ırk farklılığının hissedilmediği bilimsel bir ortama sahip. Çünkü CERN’de önemli olan hangi ülkeden geldiğiniz değil, orada ne yapabildiğinizdir.

TÜBİTAK Bilim Genç: CERN neden yerin altında kuruldu?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: CERN, yerin 100 m altında 27 km’lik bir dairesel yapıda bir tünele sahip. Yerin altında kurulmasının farklı nedenleri var elbette. Öncelikle yerin altında doğal faktörlerin etkileri azaltılabildiği için ortam dış etkenlerden soyutlanmış oluyor. Böylece mevsim değişikliklerinin herhangi bir etkisi kalmıyor. Bunun yanı sıra uzayda kozmik ışınlardan kaynaklanan çok radyasyon var ve bu radyasyonun bir kısmı Dünyamıza kadar ulaşıyor. Şu an bile içimizden saniyede bir tane yüklü parçacık geçiyor. Bu parçacıkların çoğu atmosferde bulunduğu için uçakla seyahat ettiğimizde daha fazla radyasyona maruz kalıyoruz. Yeraltında ise radyasyon hayli azalıyor. Dedektörler yerin 100 m altına kurulduğunda kozmik radyasyondan soyutlanmış oluyor. Böylece, gökyüzünden gelen parçacıklarla çarpışma deneylerinde çıkan parçacıkların birbirine karışması engelleniyor.

TÜBİTAK Bilim Genç: CERN’de ne yapılıyor?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Evrenin sırlarını anlamak amacıyla kurulan CERN’de “Biz buraya nasıl geldik?” “Büyük patlamadan sonra antimaddeden daha fazla madde nasıl oluştu?” ve “Kütle nasıl oluştu?” gibi sorulara cevap aranıyor. Aslında amaç, evrenin en küçük yapıtaşlarının evrenin şekillenmesine nasıl katkıda bulunduğunu öğrenmek. Bunun için Higgs parçacığı ve karanlık madde üzerine çalışılıyor. Yakın zaman önce Higgs parçacığının varlığı bulundu. Şu an birçok kişi “Higgs parçacığını bulmanın faydası ne?” diye düşünebilir. Bu parçacığı bulmanın sağlayacağı katkıları şimdiden öngörmek kolay olmasa da, belki yüz yıl sonra bu konuda önemli fikirlere sahip olacağız. Elektron bulunduğunda da benzer düşünceler belirmişti. Hâlbuki elektron, elektrik de dâhil olmak üzere pek çok alanda kullanıldı. Her buluşun faydasının hemen anlaşılması beklenmemeli, bu bir süreç.

CERN’de yapılanlar sadece bunlar değil elbette. Yapılan çalışmalarla bu sorulara cevap aranırken diğer yandan birçok yeni teknoloji ortaya çıkıyor. Siz iyi niyetle bilimin ilerlemesine yatırım yaparken aslında teknolojiye ve insanlığa yatırım yapmış oluyorsunuz. CERN’ün diğer bir amacı, ortaya çıkan bu teknolojiyi topluma en iyi şekilde ulaştırmak. Örneğin internetin bugüne kadarki gelişiminde CERN’ün katkısı çok büyük. Çünkü world wide web servisi, CERN’de ortaya çıktı. Bu servisi herhangi bir şirket bulmuş olsa www bedava olmayacaktı ve belki de internet bu kadar hızlı yayılmayacaktı. Higgs parçacığı bulunurken aynı zamanda MR makineleri de ucuzladı. CERN’de yapılan çalışmalarla, daha az radyasyon yayan X-ray cihazları geliştirildi. CERN'den süperiletken mıknatıs ihalesi alan şirketler şimdi Maglev trenlerini yapabilecek hale geldi. Kısacası, CERN’den birçok teknoloji ortaya çıkmış ve yaygınlaşmıştır.

CERN’ün evrenin sırlarını çözme amacı doğru bilinmiyor ve bu konu hakkında çok farklı görüşler var. Bununla birlikte CERN’de normal insanların çalışmadığı bile düşünülüyor. Evrenin sırları ile uğraştıkları için olsa gerek, orada çalışan bilim insanlarının toplumdan kopuk bir imajı var, ancak CERN aslında hayli sosyal bir ortama sahip. Mesela Cenevre’deki en büyük kayak kulübü CERN’ün. Kayak CERN çalışanları için ayrı bir önem taşıyor. Çünkü uzun saatler boyunca yerin altında çalıştıktan sonra güneşi görebilmenin en güzel yolu kayak.

TÜBİTAK Bilim Genç: Biraz da Higgs parçacığı ve çarpıştırıcılardan bahsedebilir misiniz? Büyük Hadron Çarpıştırıcı’da neler oluyor?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Protonlar çok küçük boyutlara sahip. Nerdeyse bir saç telinin milyarda birinin milyonda biri... Bu kadar küçük bir parçacığa bir sivrisineğin kinetik enerjisini veriyorsunuz. Bir sivrisineğin enerjisi bize az gibi gelse de, bu enerji küçük maddeler için inanılmaz derecede fazladır (neredeyse kendi kütlesinin 7000 katı).

Bu protonların birbirleriyle çarpışması ortaya çok yüksek enerji yoğunluğu çıkarıyor. Bu enerji yoğunluğu ise büyük patlamadan beri nadiren oluştu. Fizik kanunları enerjiye bağlı olduğu için büyük patlama sırasında birçok enerji kanunu ortaya çıktı. Dünya düşük enerjili bir ortam, bilim insanlarının araştırdığı konular ise Dünya’daki gibi sadece 300 Kelvin’de değil, milyarlarca derece sıcaklıkta geçerliliği olan bir kuram. Dolayısıyla bu fizik kanunları farklı; biz de bunları araştırıyoruz. Örneğin bu çarpışmadan ortaya çıkan parçacık Higgs parçacığı ve evrendeki kütlenin nedeni de bu. Daha doğrusu elektron kütlesini veren şeyin Higgs alanı olduğunu biliyoruz. Higgs parçacığı az da olsa, bize Büyük Patlama'dan hemen sonra neler olduğunu da anlatıyor.

TÜBİTAK Bilim Genç: Sizin CERN maceranız nasıl başladı?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Aslında liseye kadar fizik, hayallerimin hiçbir yerinde yoktu. Robert Koleji’nde okurken Avrupa matematik yarışmasına katıldım. Her yıl farklı bir ülkede yapılan yarışma, o sene Cenevre’de yapılmıştı. Yarışmadan sonra bizi CERN’e götürdüler. Fizik derslerini hiç sevmeyen bir öğrenci olarak bu gezi fikri bana çok da cazip gelmemişti. Fakat CERN’e gittiğimde hayran kaldım ve o gün kendime “Ben burada çalışmak istiyorum” dedim.

Müzik ve matematiğe ilgim olmasına rağmen fizik bir anda ağır basınca kendimi Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) Fizik Bölümü'nde buldum. Sayılara ve notalara ilgim nedeniyle fiziğin yanında Matematik ve Müzik bölümlerinde de eğitim aldım. MIT’de önce CERN ile ortak bir proje yapan bir araştırma grubuna katıldım. Karanlık maddeyi araştırmak için uzaya bir parçacık dedektörü yollanacaktı. Daha önce AMS01 (Alfa Manyetik Spektrometre) gönderilmişti ve çok kısa bir süre kalıp geri dönmüştü. Ben 1999’da ekibe katıldım. AMS02 dedektörünün yapımında çalıştım. Bir dedektör yapımında çalışan örneğin 250 kişi varsa siz, o dedektörün sadece bir parçası üzerinde yoğunlaşıyorsunuz. Benim çalıştığım dedektör de Uluslararası Uzay İstasyonu’na (ISS) gönderilecek ve orada 10 yıl kalacaktı. Fakat ben doktora çalışmamı yaparken Columbia faciası meydana geldi ve uzay uçuşları durduruldu. Bu nedenle tezim yarım kaldı. Doktora çalışmasını tamamlayamadığım için ancak yüksek lisans tezi yazabildim. Doktorayı bitirebilmem için yeni bir projeye başlamam gerekiyordu. Aynı okulda yeni bir projeye başlamak yerine başka okulda yeni bir projeye başlamak daha cazip geldi. Bu nedenle Oxford Üniversitesi’ne başvurdum. Orada CERN ile ortak yapılan Atlas Projesi’ne katıldım. Atlas Projesi’nde 7 sene çalıştım. 2,5 yıl CERN’ün kadrosunda kendi elemanı olarak çalıştım. CERN’de 10.000 kişi çalışıyor ve bu çalışanların %15’i CERN’ün elemanı olarak maaşını oradan alıyor. CERN kendisine üye olmayan ülkelerden de çok nadiren de olsa eleman seçebiliyor. Şubat 2011’de Türkiye’ye döndüm.

TÜBİTAK Bilim Genç: Araştırmalarınız hangi yönde devam ediyor?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Bugün astroparçaçık fizikçisi olarak araştırmalarıma ODTÜ’de devam ediyorum, ama bir ayağım yerin altında (CERN), diğer ayağım ise uzayda. Doktoramın başında çalıştığım AMS02, Mayıs 2011’de uzaya gönderildi. Böylece o dönemde yaptığım 5 yıllık çalışma heba olmadı. Yaklaşık 300 kişilik bir grup olarak devam ettirdiğimiz bu deneylerde yakın zaman önce karanlık maddeye ait bir işaret bulduk.

Aynı zamanda CERN’de kullanıcı olarak çalışıyorum. Türkiye CERN’e üye değil, fakat üniversitelerin yaptığı anlaşmalar aracılığıyla bir destek bulup CERN’de kullanıcı olarak çalışabiliyorsunuz. Ben de 3 yıldır ODTÜ adına CERN’de çalışan bir araştırmacıyım. CERN laboratuvarlarını kullanarak hem kendi araştırmalarımı yapmış oluyorum hem de CERN’e bir katkı sağlıyorum. Hâlâ devam eden projelerim nedeniyle CERN’e sık sık gidiyorum. Hatta bu yaz 8 öğrencimle birlikte oradaydım.

TÜBİTAK Bilim Genç: Türkiye’nin CERN’le olan bağlantısından bahseder misiniz?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Türkiye CERN’e üye değil; bağıl üye olmak için başvurmuş durumda. Şu anda CERN’le ilişkilerimiz sadece fizikçiler bazında yürüyor. Mühendisler ve şirketler bu anlaşmanın bir parçası olamıyor. Bu nedenle Türkiye-CERN arasında sadece bilgi transferi yapılabiliyor. Bu kapsamda fizik ve temel bilimlere ait bilgiler transfer ediliyor.

TÜBİTAK Bilim Genç: Teknoloji transferi için ne gerekiyor?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: CERN’e üye olmadığımız için doğrudan teknoloji transferi yapamıyoruz. Hatta bu nedenle, mesela A şirketi CERN’de ilgilendiği teknoloji ile ilgili ortak bir proje yazamıyor. Bağıl üyelikte bir takım kısıtlamalar bulunsa da, CERN’den Türkiye’ye bilgi ve teknoloji transferi daha etkili bir şekilde mühendisler ve şirketler üzerinden de yapılabilecek.

Aslında temel fikir şu: Biz üye olarak CERN’e katkıda bulunacağız. Bu katkı sadece para değil. Örneğin orada çalışacak mühendisler hem araştırmaları sürdürecek hem de bilgiyi doğrudan öğrenerek ülkemize taşıyacak. CERN’de bilgi aktarımı bilginin paylaşılarak öğrenildiği bir model üzerine kurulu.

TÜBİTAK Bilim Genç: CERN’e kimler, nasıl gidebilir?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Lise öğrencileri grup halinde CERN’ü ziyaret etmek için internet üzerinden başvurabilir. Şu an çok yoğun bir program olduğundan randevular ancak 6 ay sonraya veriliyor. Bu turlar sadece 4 saatlik, ama oradaki Türk araştırmacılarla irtibata geçilip daha uzun özel turlar da düzenlenebilir. Bu, CERN’deki Türklerle tanışmak için de iyi bir fırsat olabilir. 2013’te 14 okul CERN’e tur düzenledi.

Tabii herkesin gitmesi mümkün olmayacağı için, CERN’ün 500 metrekarelik gezici sergisini 2012’de ODTÜ’ye getirdik. Burada 3 ay kalan sergiyi yaklaşık 35.000 kişi gezdi. Şimdi, bu serginin Türkiye’ye tekrar gelmesi gündemde, ama bu defa sergi başka bir üniversitede açılacak.

Üniversite öğrencileri için daha güzel bir fırsat var. Engin Arık ve aynı kazada kaybettiğimiz diğer araştırmacıların anısına 2007’de bir burs programı açıldı. CERN’le ortak açılan bu program kapsamında her yıl 5-7 öğrenci CERN’de yaz stajı yapıyor. Ortalama 2,5 ay süren bu staja katılanlar sabah derse girip öğleden sonra araştırmalarda görev alabiliyor. Şimdiye kadar yaklaşık 40 öğrencinin faydalandığı bu bursa sadece 3. ve 4. sınıf lisans öğrencileriyle yüksek lisans öğrencileri başvurabiliyor. Doktora öğrencileri için farklı bir program var. Türkiye’nin bağıl üyeliği kabul edilirse bu sayılar ve fırsatlar da artabilecek.

TÜBİTAK Bilim Genç: Son olarak gençlere tavsiye edebileceğiniz bir şey var mı?

Doç. Dr. Bilge Demirköz: Gençler zaten fikir dolu. Bizler, gençlerin ne yapabileceğini söylemekten çok gençlerin bu fikirlerini ortaya çıkarabileceği bir ortam sağlamalıyız. Gerisi zaten kendiliğinden gelir.

Ayrıca gençler fikirlerini paylaşmalı, paylaşımcı olmalıyız. Birine fikir verildiği zaman o fikri başkasının hayata geçirmesine üzülmek yerine kişinin bunu kendisinin niye yapamadığını düşünmesi gerekir. Yine, yeni fikirler bulunabilir. Önemli olan bu fikirleri hayata geçirmedeki engelleri ortadan kaldırmaktır.

Gençler, fikirlerini ifade edebilecekleri projelere de katılmalılar. Bu projelerden biri de “Bilim Kahramanları” (bilimkahramanları.org). Bu projede 9-16 yaş grubu için farklı temaları işleyen robot turnuvaları düzenleniyor. Bu yılki turnuvada ise doğal afetlere çözüm aranıyor.

Biz söyleşimizi yayına hazırlarken Bilge Hanım, CERN kullanıcılarının danışma kurulu ACCU’ya (Advisory Committee of CERN Users) tüm Orta Doğu ülkelerinin temsilcisi olarak seçildi. Kariyerindeki bu güzel gelişmeden dolayı kendisini tebrik ederiz.