CERN Günlükleri - Başlangıçlar

Bir hafta kadar önce, iki buçuk ay boyunca buradaki deneylere katkı koymak için CERN'e gelmiş bulunuyorum. Uzun zamandır planlarını yaptığımız, yaklaşık bir dönemdir de sürekli hazırlıklarını yaptığım çalışmalara kısa bir süre içinde başlamış olacağım. Buradaki deneyimimi yazıya dökmek ve paylaşmak adına Eylül sonuna kadar 'CERN Günlükleri' tutmayı planlıyorum; bu yazı da başlangıç olsun.

Geçen aylarda da yazdığım üzere [GökGünce'nin Sekiz Yılı Üzerine] fizik yapmak adına verdiğim onca emek ve fedakarlığın ilk meyvelerini toplamaya başladığımı hissettirdi buraya gelmek. Üstüne ülkedeki malum durumları da göz önüne alırsak nitelikli işler yapmak ve geleceğe biraz daha umutla bakmak adına böylesi bir adım benim için kesinlikle olağanüstü motive edici oldu diyebilirim. Buraya gelişimin hikayesiyle başlayalım: Pazartesi günü 11:30'da olan uçağıma rahat rahat yetişeceğimi varsayarak sabahın 9'unda hava alanındaydım. Tüm işlemlerimi tamamlayıp son pasaport kontrolüne geçtiğimde yeşil/gri pasaport sırasında beni uzun bir kuyruk bekliyordu; herkes gibi ben de ne olduğunun farkında olmadan girdim, beklemeye başladım. Bir saatte ancak 4-5 adım ilerleyen kuyruğun sonunda polislerin yeşil ve gri pasaport sahiplerine özel bir kontrol uyguladıklarını, bu yüzden beklettiklerini fark ettik. Uçağa biniş saatim yaklaşıyordu, ön taraftaki karmaşa ve panik de gittikçe artıyordu çünkü insanlar yavaş yavaş uçaklarını kaçırmaya başlamışlardı. Bizi yeni bir yere yönlendirdiler; 200-300'e yakın kişinin izdiham şeklinde bir bankoya yüklendiğini düşünün. Bu halde uçağa yetişmenin mümkün olmayacağı çok açıktı, sıradan çıkıp uçağı iptal ederek biletimi yarına erteledim. Gün boyunca da memur ve üniversite mensuplarının yurt dışı çıkışlarının iptal edileceğine dair haberler dönmeye başladı. Elimde aylarca uğraştığım rektör ve üniversite kurulunun onaylı 'görevlendirme yazımın' olması nedeniyle bana bir şey olmaz diyordum ama salı sabahı uçağımın kalkışın 9 saat önce hava alanına gittiğimde yanıldığımı fark ettim. Her belgemin ıslak imzalı halini ve üniversitede çalıştığıma dair yine ıslak imzalı belgeler istiyorlardı. Hava alanından taksiyle üniversiteye gidip 2 saatte bunları halledip geri geldiğimde gene beni uzun bir sıra bekliyordu; insanlar gene bir birinin üzerine basıp, birbirinin sırasını kapmaya, aralardan girmeye çalışarak işlerini halletmeye çalışıyorlardı. Uçağıma bir saat kalmıştı ve önümde belgelerini onaylatmak için bekleyen yaklaşık on kişi vardı . Umutsuzluğun diplerinde savaşırken bir şekilde sıra bana gelip polislerin belgelerimi bu sefer onaylamaları için kendimi dua ederken buldum; insanların düşürüldüğü durum buydu işte, dualarla, yalvarmalarla iş yaptırılıyordu. Sırada onlarca akademisyen toplantısına, araştırmasına gitmek için bekliyordu ve bu durum kimsenin umurunda değildi elbette. Filler tepişir, çimenler ezilir misali... Sonuç olarak 15 dakika kala, onayımı aldım ve uçağa koştum. 15:00 uçağı ile Cenevre'ye uçtum ve iki saat sonra Cenevre'ye ulaştığımda tüm üniversite görevlendirmelerinin iptal edildiğini ve akademisyenlere yurt dışına çıkış yasağı getirildiğini öğrendim. Uğraştığım onca şeyi göz önüne alınca kendi durumuma hiç şans diyesim gelmiyor... Neyse, uzun lafın kısası buradayım ve iki buçuk ay boyunca CERN'de birincil olarak ATLAS ve yan deney olarak da CAST deneylerinde çalışıyor olacağım. Buradaki masraflarım TAEK (Türk Atom Enerji Kurumu) tarafından karşılanıyor olacak.

Uçakta Alpler üzerinden harika bir manzara!

Cenevre'ye indiğim gün burada çalışan Türk arkadaşlarla buluştuk, bana ufak bir oryantasyon yaptılar; yarın geldiğimde nerede nasıl kayıt yapacağımı, nerede çalışıp nerede yiyip içeceğimi böylece öğrenmiş oldum. CERN Cenevre'nin en dış bölgesinde, İsviçre-Fransa sınırında yer alıyor. Cenevre şehir merkezinden tramvay ile yaklaşık yarım saatte ulaşılıyor. Burada çalışan kişiler genellikle CERN etrafında ufak yerleşim bölgelerinde küçük apartmanlar veya evlerde yaşıyorlar. CERN'in bulunduğu yer şehrin dış bölgeleri olduğu için etraf alabildiğine tarlalar, ormanlarla kaplı. Fransa tarafında ufku çevreleyen Jura dağları, Cenevre tarafında ise uzak ufukta İsviçre Alpleri ve Avrupa'nın en yüksek zirvesi Mont Blanc ile çevrelenmş bir manzarası var. Geldiğim yerin (İstanbul) aksine burada her şey inanılmaz yavaş ve ritminde işliyor; tramvaylar, otobüsler tam saatinde gelip gidiyor, insanlar birbirlerine aşırı derece saygılılar, geldiğim günden beri bir korna sesi ya da bağırma sesi duymuş değilim. Tipik Avrupa manzarası işte bizim gibi 'medeniyetten' mahrumlar için...

CERN'in girişinde ziyaretçileri karşılayan 'Resepsiyon' binası

CERN'e gelirsek; CERN'ün binalarının bulunduğu alanı devasa bir 'fabrika'ya benzettim ilk başta. Binaların tümü endüstriyel tarzda, birçok yerde genişletme çalışmaları da sürüyor. Giriş çıkışlar epey güvenlikli. İçeriye girdiğinizde sizi ünlü bilim insanlarının isimleriyle adlandırılmış sokaklar karşılıyor. İçeride yüzün üzerinde bina var ve her bir bina numarasıyla anılıyor; 500 Ana bina, 55 Kayıt Binası vs vs diye... Geniş bir teknik üniversite kampüsüne benziyor bir taraftan da. İkinci gün kayıt işlerimi halledip kimlik kartımı aldıktan sonra beraber çalışacağımız arkadaşımla CAST (CERN Axion Solar Telescope) deneyininin bulunduğu alana geçtik.

Albert Einstein sokağı

ATLAS - CMS binalarının ve kafetaryanın önünde, önünde fotoğraf çektirmeyeni dövdükleri göstermelik magnet

CAST, CERN'deki büyük LHC deneyinin yanında yürütülen yan deneylerden biri. Ölçeği devasa ATLAS ve CMS deneylerininkine göre oldukça küçük; tüm deneyde yaklaşık 20-30 kişi yer alıyor. Ben de Bilgi Üniversitesi'nden Prof. Dr. Serkant Çetin ve Boğaziçi Ünv.'den Doç. Dr. Erkcan Özcan'ın danışmanlığında bu deneye girme fırsatım oldu. Geçmişte yaptığım astrofizik çalışmalarını göz önüne alıp biraz daha parçacık fiziği ile astrofiziğin kesiştiği 'parçacık astrofiziği' diye adlandırılan bir alana ait bir deney CAST. LHC deneyinde kullanılan dipole mıknatıslardan birini kullanarak oluşturulan bir 'teleskop' Güneş'e doğru yönlendirilmiş ve Güneş doğarken ve batarken Güneş'i gözleyerek Güneş'te oluştuğu düşünülen axion ve chameleon adlı parçacıklar aranıyor temel olarak. Bu parçacıklar günümüz fiziğinin çözüm bekleyen en büyük problemlerinden karanlık madde ve karanlık enerji için çözüm oluşturabilecek alternatiflerden olduğu düşünülüyor. [CAST deneyi hakkında detaylı bilgi almak için: http://cast.web.cern.ch/CAST/ ]

CAST Teleskobu ve teleskobun raylar üzerinde hareket etmesini sağlayan mekanizma

Deneyde ilk günümde deney alanında çalışmalarını sürdüren Trieste'den Prof. Giovanni Cantatore ile tanıştık ve bize deney alanın gezdirerek teleskobu ve komponentlerini tanıttı. Lisans ve yüksek lisans hayatımda oturup incelediğim, üzerinde çalıştığım tüm deney düzeneklerinden yüzlerce kez daha karmaşık bir deney ile karşı karşıyayım ve bu beni ilk etapta epey bir korkuttu. Onlarca düzenek, birbiriyle ilişkili ve bağlantılı olarak çalışıyor ve her biri ayrı ayrı kontrol edilip gözleniyor. İsmi teleskop belki ama aslında devasa bir mıknatıs kullanılan ve istenen performansı göstermesi için çok düşük sıcaklıklara kadar soğutulması gerekiyor. Ayrıca tonlarca ağırlığını göz önüne alırsanız Güneş'i gözlerken bir şekilde hareket ettirilmesi gerekiyor ki bu başlı başına tam bir mesele. Bunların üzerine bir de asıl gözlemleri yapan mıknatısın arkasında yer alan dedektörler var; bunlar da her biri ayrı bir fiziksel prensiple çalışıyor. Mıknatıs şu anda aktif değil; yıl içerisinde aktif veri alımının ardından şu anda 'bakım döneminde' ve mıknatısın hareket ettirilmesinden, arkasındaki dedektörlerin geliştirilip performans testlerinin yapılmasına kadar birçok iş arka planda paralel yürüyor. Önümüzdeki hafta pazartesi günü deney başkanıyla yapacağımız toplantıda benim de katkı koyacağım kısım netleşecek. Merakla bekliyorum!

Bunun yanında büyük deneylerden ATLAS'ın da parçasıyım ve burada da operasyonel olarak TRT (Transition Radiation Tracker) adındaki dedektörün aldığı verilerin kalitesiyle ilgili çalışmalara dahil olacağım. Hali hazırda bu işle uğraşan Türkiye'den bir ekip var burada, onlarla birlikte yavaş yavaş bu işi öğrenmeye girişeceğim. [ATLAS deneyi hakkında detaylı bilgi almak için: http://atlas.cern/ ] Bir diğer hedefim, veri analizi konusunda bir şeylerin ucundan tutmak. CERN'de birçok kanaldan devasa veri elde ediliyor ve sürekli bu veriler analiz ediliyor. İstatistiksel analiz için kullanılan bir framework olan ROOT'a hakim olabilecek düzeyde öğrenip, machine learning gibi biraz daha ileri analiz yöntemlerini de öğrenmeyi kafama koydum. Bunlar ikincil hedefler elbette. (Bir de İsviçre'nin muhteşem doğasını ve kültürünü deneyimlemek var tabii. En yakın zamanda bir bisiklet alıp harika bir şekilde tasarlanmış bisiklet yollarıyla ülkeyi fırsat buldukça kat etmeye niyetliyim.)

CERN kampüsünde gezerken etrafta gördüğüm insanlar sürekli bir şeyler tartışırken ve konuşurken görüyorum; kafetaryada fiziğin süperstarları diyebileceğimiz John Ellis gibi devlerle karşılaşıyorum; sonra düşündüğümde bu insanların alanlarında en iyi, en uç insanlar olduklarını fark ediyorum. Tüm bu insanların ve fikirlerin olduğu bir ortamın iki ay da olsa havasını solumak, enerji toplamak, yeni şeyler öğrenip yeni insanlarla tanışmak bana kesinlikle çok çok iyi gelecek. Buradaki zamanımı olabildiğince verimli geçirmek adına elimden geldiğince çalışmaya niyetliyim. Epey uzunca bir 'giriş' oldu bu; önümüzdeki hafta bizzat buradaki işlere dair yazacaklarımla seriye resmi başlangıç yapmış olacağım!

CERN'den selamlar! :)