Bilim Kentleri

Bilim Kenti Nedir?

Bilim kenti projesi daha çok fizik, kimya, matematik gibi temel bilimlerin çalışma olanı olduğu için öncelikli olarak bu alanda görev yapan bilim adamlarımızın ve kurumlarımızın değerlendirmelerini dikkate almak durumundayız

Bu fikrin geliştirilmesinde Türk Bilim Kentinin fikir babalarından TOBB üniversitesi öğretim üyesi Prof.Dr. Saleh SULTANSOY’un fikirlerinden ve yayınlarından, Ankara Üniversitesi Hızlandırıcı Enstitüsü yayınlarından ve 30 Kasım 2020 de gerçekleştirilen,  “Parçacık Hızlandırıcıları ve Algıçları”  Yerel Altyapı ve Ar-Ge Çalıştayında sunulan bildirilerden faydalanılmıştır.

Bizler doğru olan ve milletimizin istifadesine olan her fikrin savunucusuyuz. Siyasi, taraf olmadığımız için makul ve mantıklı her fikrin hayata geçirilmesi yaşam tarzımızdır. Bilim Kentleri’nin dünyadaki uygulamalarını gördüğümüz ilk andan itibaren hayatımdaki yerini aldı ve en samimi savunucularından biri oldum. Çünkü muasır medeniyetler seviyesini aşmanın ilk adımı buradan geçiyor.

Parçacık Hızlandırıcısı Nedir?

Parçacık hızlandırıcılarının başta temel parçacık fiziği ve nükleer fizik deneyleri olmak üzere malzeme  fiziğinden  yüzey  fiziğine,  x-ışınlarından  nötron terapisine, proton terapisinden iyon  implantasyonuna,  petrol ve gaz yataklarının aranmasından çevre atıklarının etkisiz hale getirilmesine, gıda  sterilizasyonundan izotop üretimine, nükleer atıkların temizlenmesinden toryuma dayalı nükleer  santrallere, polimerizasyondan litografiye, anjiyografiden baca gazlarının temizlenmesine,  mikrospektroskopiden güç mühendisliğine, arkeolojiden litografiye, proteinlerden DNA’ya,  biyoteknolojiden nanoteknolojiye, kristalografiden minerolojiye, gen biliminden savunmaya, ağır iyon füzyonlarından  plazma  ısıtılmasına  kadar yüzlerce kullanım alanı mevcuttur.

(https://acikders.ankara.edu.tr/mod/resource/view.php?id=48482)

Maddenin atomik düzeyde incelenebilmesi için parçacık hızlandırıcılarına ihtiyaç duyulmaktadır. O yüzden parçacık hızlandırıcıları gelişmiş teknolojiye sahip katma değeri yüksek ürünler üreten bir ülke olabilmek için olmazsa olmaz ihtiyaçtır.

Parçacık hızlandırıcısıyla gerçekleştirilen uygulamalara göz atacak olursak ilkine Londra Heatrow havaalanının örnek verilebilir.

Londra Heathrow havalimanındaki yolcular havalimanının Yeni bilgisayar tomografi tarayıcıları sayesinde güvenlikten geçerken gerçek zamanlı yüksek çözünürlüklü cisim görüntüleri üreterek ayrı bir tarama işlemine gerek kalmadan hızlı bir şekilde incelemeyi etmeyi kolaylaştırıyor.

Bagaj için yaygın olarak kullanılan görüntüleme tekniğinde bavulun İçinden bir parçacık demeti geçirilerek üç boyutlu grafik elde edilerek kesin şekilde İçerdeki cisimlerin tespiti sağlanmaya çalışılmaktadır. Bu sayede saatte 1500 ile 1800 çantanın kontrol edilmesi mümkün olabilmektedir.

Bunun dışında tıbbi uygulamalarda dijital tomosentez bilgisayarlı tomografi de olduğu gibi ışın kaynağını hastanın etrafında hareket ettirerek görüntüler alır. 360 derece dönüş açısı ile üç boyutlu görüntüler elde etmek mümkündür bu sayede kanserli bölgenin üç boyutlu tespiti için önemli bir imkân sağlanmış olur. Dolayısıyla ışın enerjisini ve yönünü kontrol ederek sağlıklı doku korunurken üç boyutlu tümör hacmi üzerine kanserli dokuyu yok edecek homojen bir radyasyon uygulanabilir.

Gelecekte ise makine öğrenim tekniği, robotik, yüksek teknolojili yeni malzemeler ve kriyojenik (dondurucu soğuk) veri işleme ve analizindeki ilerlemeler Ve tabii ki sondaki parçacık fiziği deneyleri için geliştirilen CERN önem kazanıyor.

Dünya Üzerinde ve Türkiye’de Ne Kadar Hızlandırıcı var?

Avrupa’da 42 merkezde, Kuzey Amerika’da 36 merkezde, Güney Amerika’da 5 merkezde,  Afrika’da bir merkezde, Avustralya’da 4 merkezde, Asya da 13 merkezde hızlandırıcı var.

Dünyada toplam 38000 civarında hızlandırıcı var bunun yaklaşık 1000 tanesi bilimsel amaçlarla, 16.000 tanesi tıbbi amaçlarla, 21500 tanesi de endüstriyel üretim amacıyla kullanmaktadır.

Türkiye’de ilk hızlandırıcı Ankara Üniversitesi hızlandırıcı teknolojileri Enstitüsü ve Kalkınma Bakanlığı tarafından Ortaklaşa bir proje ile meydana getirilmiş 40 MeV  gibi düşük bir güçte hedefine çok da hizmet etmeyecek  bir tesis kurulmuştur. Ge buradaki hızlandırıcının GeV  düzeyinde olması gerçekten iş yapabilmesi için gereklidir.

Türkiye Enerji, nükleer ve Madem araştırma Kurumu kısa adı TENMAK nükleer enerji Araştırma Enstitüsü kısa adı NÜKEN olan tesiste ki elektron hızlandırıcısı ise şaka gibi bir değer olan 500 KeV’tur yani Ankara Üniversitesi’ndeki nin 80 de biri kadar bir enerjiye sahiptir.

Parçacık Hızlandırıcısının Kullanım Alanları Nerelerdir?

Parçacık hızlandırıcısının genel olarak kullanım alanları şöyle sıralanabilir.

1) Yüksek Enerji Fiziği

2) Termonükleer Füzyon

3) Yüksek Sıcaklık Süperiletkenliği

4) Atom ve Molekül Fiziği (Lazerler ve Spektroskopi)

5) Bilişim Teknolojileri 6) Moleküler Biyoloji

7) Biyoteknoloji

8) Yeni ve Yenilenebilir Enerji Kaynakları

9) Lineer Olmayan Çalışmalar

10) Jeolojik Sistemler

11) Uzay Araştırmaları

12) Yeni Malzemeler

13) Polimer Araştırmaları

14) Biyosistemler ve Çevre Bilimi

15) Optoelektronik

16) Nükleer Teknoloji

17) Ergonomi (İnsan Mühendisliği)

Parçacık Hızlandırıcıları ve Toryum (TAEK Başkanlığına Bilgi Notu – 1998, TAEK’te toplantı -1999, UPHUK1 – 2001 ve Eskişehir Çalıştayı -2003’te yapılan sunumlardan)

 

Ülkemizde Geliştirilen Nükleer Reaktörün Sağladığı Faydalar

Son yıllarda yoğun akımlı proton hızlandırıcısına dayalı geliştirilen yeni tip nükleer reaktör üç önemli avantaja sahiptir:

1. Ülkemizde zengin yatakları bulunan Toryum gibi maddelerin nükleer yakıt olarak kullanılabilmesi,
2. Zararlı atıklarının olmaması,
3. Çernobil türü kazalar prensip olarak mümkün olmaması, 1,5 GWatt enerjili bir reaktör 5 yılda 6 ton Toryum kullanacaktır. Türkiye’nin görünür rezervinin 380 bin ton olduğu düşünülürse, 2025’lardan itibaren 100 yıllarca enerji problemimiz olmayacaktır.

 

Gelelim Bilim Kentine

Bilim kenti hızlandırıcıların, temel laboratuvarların ve çeşitli konular üzerinde ihtisaslaşmış enstitülerin bulunduğu sosyal, kültürel, insani ihtiyaçların karşılandığı bir güvenli bir kent modelidir. Bu kentte bilim adamları hiçbir olumsuz dış etkene maruz kalmaksızın bilimsel çalışmalar yapabilmektedirler.

Bu çalışmalar temelde 10 stratejik (kritik, jenerik) teknoloji

15 Öncelikle (temel) araştırma alanı ve

250’ye yakın alt alanda yapılmaktadır.

Bugün Japonya’da Tsukuba büyüklüğünde olmasa da 5 Bilim kenti mevcuttur Güney Kore ikinci Bilim Kentini kurmaktadır Rusya’da Skolkovo Bilim Kentini kurmaktadır Suudi Arabistan kendi Bilim Kentini kurmaya başladı.

Japon mucizesinin AR-GE temelini oluşturan Tsukuba Bilim Kenti, 1959 yılında Japon fizikçilerinin nükleer ve parçacık fiziği alanlarında temel araştırmalar yapmak için 8 GeV’lik proton hızlandırıcısının kurulmasını Japon hükümetine önermesiyle başladı.

Türk Bilim Kenti (ATAM) projesi 1990’larda sunulduğunda kabul edilip kurulmaya başlasaydı, bugün Türkiye ilk 10 ekonomi arasında olabilirdi ve 2023 hedefimiz ilk 5’e girmek olurdu.

Bugün Türkiye’nin nüfusu Büyük Britanya ve Fransa’nınkine yakın ve İsveç’in yaklaşık beş katıdır. Eğer bilime doğru öncelikler tahsis edilirse, Türkiye’nin, kesinlikle 2025 yılında, bilimlerde öncü olmaması için hiçbir neden yoktur.

Türkiye ve Türk Dünyasının kalkınması açısından elzem olduğunu tespit edilen somut öneriler şunlardır:

1. Türkiye ve Türk Cumhuriyetleri Gayrı Safi Milli Hasılalarının (GSMH) 2022 yılında en az %2’ni, 2025 yılından itibaren en az %3’nü AR-GE’ye ayırmalıdır.
2. Toplam AR-GE harcamalarının en az %5’i ortak projelere ayrılmalıdır. Bu amaçla AB Çerçeve programları benzeri bir yapılanma oluşturulmalıdır.
3. Ankara’nın yakın civarında özellikle Kırıkkale’de ilk Türk Bilim Kenti (ATAM Projesi) en kısa zamanda kurulmalıdır. Kırıkkale Türkiye’nin coğrafi merkezidir, elektrik nakil hatları ve elektrik üretim tesisleri, demiryolu, Hızlı tren, 43 vilayeti geri kalan 38 vilayete bağlayan karayolu, su, müsait arazi, doğalgaz hatları, üniversitesi, kalifiye insan gücü, Ankara’ya ve havaalanına yakınlığı ile en avantajlı konuma sahiptir.

Burada, Japon modelinde (Tsukuba Bilim Kenti) olduğu gibi, öncelikli alanlarda bağımsız ulusal araştırma merkezleri yerleştirilmelidir. Türk Dünyasında çalışan ileri düzey bilimciler bu merkezlerde yapılacak araştırmalara sistemli bir şekilde katkıda bulunmalıdır.

4. Türk Hızlandırıcı Kompleksinin kurulması için azami destek verilmelidir. Benzer projeler diğer öncelikli AR-GE alanlarında da geliştirilmelidir.
5. CERN (Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezi) başta olmakla AB, ABD, Japonya ve Rusya’nın ileri araştırma merkezlerine doğrudan katılım sağlanmalıdır.
6. Bilim ve Teknolojinin tüm alanlarında ortak terminoloji oluşturulmalıdır.
7. Bilim ve Teknoloji ile ilgili metinlerin Türk lehçeleri arasında bilgisayar ortamında otomatik çevrilmesi için programlar geliştirilmelidir.
8. Ortaokul düzeyinden üniversite düzeyine tüm öncelikli alanlarda çeşitli kapsamda (popüler, derslik, bilimsel monografi) kitaplar yazılmalı ve/veya yabancı dillerden Türkçeye çevrilmelidir. 10 Mayıs 2012 10 Mayıs 2012 CERN-TR 71
9. Türkiye ve Türk Cumhuriyetlerinde Bilim ve Teknoloji bakanlıkları kurulmalıdır.
10. AR-GE’nin hukuksal altyapısı gelişmiş ülkeler düzeyine ulaştırılmalıdır.
11. TÜBİTAK ve TAEK Türk Cumhuriyetleri ile etkin işbirliği sistemi kurmalıdır.
12. Türk Devletleri Bilim Konseyi kurulmalıdır.

Hızlandırıcı teknolojisinde “muasır medeniyet düzeyeni yakalayabilmek” için:  GeV mertebeli proton hızlandırıcısına GeV mertebeli elektron hızlandırıcısına sahip olmalıyız.

Hedefimiz Nedir?

Ülkemizin CERN üyeliği Hızlandırıcı, Detektör ve Bilişim teknolojilerinde en yüksek düzeye ulaşmamızı sağlayacaktır. “Türk kültürünü muasır medeniyet seviyesi üzerine çıkarmamız” için ise muhakkak en ileri düzey bir Parçacık Çarpıştırıcısı kurmalıyız. Japonya örneğinde olduğu gibi Ulusal Hızlandırıcı Teknolojileri ve Uygulamaları Kurumunun oluşturulması tüm bunları gerçekleştirmemiz için gereken altyapının en etkin şekilde geliştirilmesi imkân sağlayacaktır. Türkiye’nin Toryum rezervi binyıllar boyunca insanlığın enerji gereksinimi karşılayabilir. Bu nedenle gelişmiş ülkelerde yapılan çalışmalara katılmakla birlikte, bu alanda Ulusal AR-GE programı başlatmalıyız!

Günümüzde geldiğimiz şu noktada açıkça yaşayarak gördük ki katma değeri yüksek teknolojik ürünler üretmezsek şuan olduğu gibi dünyadaki en yüksek ekonomi sıralamasında ilk 20 ye dahi giremeyiz. Beton ekonomisi bizi bu hale getirdi acilen üretim ekonomisine geçmemiz gerekiyor ancak klasik makine teçhizat üretimi artık kazandırmamaktadır. Daha yüksek teknoloji ürünler üretmek zorundayız. Burada savunma sanayi ürünleri ve yüksek teknolojili ürünler ki bunlar tıp cihazları, özel hammaddeler (bor, toryum gibi), özel endüstriyel cihazlar üretmek zorundayız.

Elbette kalifiye insan kaynağımızla bunu gerçekleştirebiliriz ancak her zaman bahsettiğimiz gibi stratejik akla sahip gençleri liyakate uygun şekilde işte tam etmek sureti ile gerçekleştirebiliriz. Bu iş imamla, ilahiyat mezunu ile bilmem kimin oğlu, bilmem kimin kızıyla olmaz. Olmadığını da bugüne kadar yaşayarak gördük. Gerçek bilim adamları, gerçek teknisyenler, vatansever vatanperver iş yapmaya hevesli genç kadrolarla gerçekleşir.

Bunlar ülke yöneticilerine millet olarak direktiflerimizdir. Bu zamana kadar olduğu gibi yine de kulak asmamaya devam ederlerse bu ülkenin azimli, kararlı, çalışkan gençleri yönetime gelir ve gereğini kendileri yapar bu şehirleri teker teker kendileri kurarlar.