Maddenin Yeni Yapı Düzeyi: PREONLAR

Anabilim Dalı Kadrosu

Yuksek enerjilər fizikası

Yüksek enerji fiziği ve plazma fiziği araştırmalarının konu ve kapsamları ile birlikte, bu alanlarda bölümümüzde yapılan çalışmalar aşağıda özetlenmiştir:

Yüksek Enerji Fiziği: Esasen “Parçacık Fiziği” nin kapsamı alanındaki araştırma dallarından birisidir. Bu alandaki araştırmaların amaçları, maddenin en temel yapısını anlamak ve bu temel yapıtaşlarının birbirleriyle etkileşme mekanizmalarının nasıl olduğunu teorik ve deneysel olarak ortaya koymaktır. Bu bakımdan parçacık fiziği, gelişimi itibariyle evrenin oluşumunun ilk anlarına yani büyük patlama kozmolojisine kadar dayanır. Günümüzde evrenimizin yaklaşık; %71’i karanlık enerji, %24 karanlık madde, %4 kadarı da sıradan madde özelliklerine sahip fiziksel yapılarla dolu olduğu değerlendirilmektedir. Parçacık fiziği bir bütün olarak, evrenin belirtilen bu özelliklerini anlamak için hem makro hem de mikro evrenin temel yapısıyla ilgilenir. Bu alandaki deneysel çalışmalar ise temel tanecikler ve bunlar arasındaki etkileşmelerin özellikleri, parçacıkların ortaya çıkarılması amaçlı yeni cihaz ve detektör sistemlerinin geliştirilmesi hedeflerine sahip çalışmalardır.

Bölümümüzde bu alanda yapılan araştırmalardan bazıları; standart model ve ötesi, süpersimetri ve Higgs fiziği, genel görelilik ve gravitasyon, kuantum grupları başlıkları altında sıralanabilir. Ülkemizde, Boğaziçi Üniversitesi Fizik Bölümü Yüksek Enerji Fiziği Araştırma Grubu ile ortak çalışmalarda da bulunulmaktadır. Ayrıca yapılan araştırmalar çerçevesinde, Abdus Salam Uluslararası Teorik Fizik Merkezi (ICTP), Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezi (CERN) gibi merkezlerde, teorik çalışmalar konularındaki etkinliklere de katılınılmaktadır.

Plazma Fiziği: Maddenin katı, sıvı ve gaz hallerinden farklı olan dördüncü halini inceleyen plazma fiziği; sıcak ve soğuk plazmalar olarak ikiye ayrılır. Dünyamız Van Allen kuşakları, kutup ışıkları, iyonosfer tabakası, şimşek gibi doğal plazmalar ile çevrilidir. Günümüzde plazmalar; floresan lambalar, neon ve xenon lambalar, sodyum lambalar, plazma televizyonlar, plazma klimalar, plazma sterilizasyon üniteleri, materyal işleme, elmas üretimi, elektronik çip üretimi, uzay ve roket teknolojileri, plazma anten ve silah savar teknolojileri, enerji üretimi, su – tıbbi atık – nükleer atık – şehir çöpü – baca gazı arıtma, petrokimya, tekstil, otomobil, kanser tedavi, ilaç üretimi, yanık tedavisi, sivilce tedavisi, cilt yenileme, diş tedavisi ve lazer üretimi gibi pek çok sektörde kullanılmaktadır.

Bölümümüzde bu alanda; elektrik gaz deşarj plazmaları, termiyonik vakum ark (TVA) sistemi, plazma yüzey işleme, plazma kimyası, plazma sterilizasyon ve plazma tıp uygulamaları çalışılmaktadır. Bu çalışmalar, bölümümüz plazma fiziği araştırma laboratuarları aracılığıyla yürütülmektedir. Bu laboratuarlarla ilgili detaylı bilgiler, bölümümüzün web sayfasından elde edilebilir.

Anabilim Dalı Kadrosu

Son Güncelleme Tarihi: 4.10.2022

Maddenin Yeni Yapı Düzeyi: PREONLAR

Elektromanyetik, zayıf ve kuvvetli etkileşmeleri birleştiren Standart Model binlerce deneyin sonuçlarını doğru yorumlamasına rağmen birçok temel soruya cevap verememektedir. SM’nin açıklayamadığı problemler olarak temel fermiyonların kütleleri ve karışımı, sağ-sol simetrisinin kırınımı, fermiyon ailelerinin sayısı, karanlık maddenin taşıyıcıları sıralanabilir. Temel parçacıkların ve serbest parametrelerin enflasyonu (sayılarının çokluğu), SM’nin daha temel bir teorinin tezahürü olduğunun göstergesidir. Bu kapsamda; preon modelleri, süpersimetri, ek boyutlar gibi bir çok yaklaşım geliştirilmektedir. Maddenin temel yapıtaşları ile ilgili bilgimizin tarihi gelişimi açısından maddenin yeni yapı düzeyini öngören preon modelleri daha gerçekçi gözükmektedir.

Çalıştayda preon modelleri ve öngörülerinin yüksek enerjili çarpıştırıcılarda aranması ile ilgili Türkiye’de yapılan çalışmalar irdelenerek bu alanda yapılacak yeni çalışmaların yol haritası belirlenecektir.

KURULLAR

Bilim Kurulu

Düzenleme Kurulu

Kurul Başkanı:

Dr. Ahmet Nuri Akay (TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi)