Ana sayfa 47. Sayı Bilime adanmış bir hayat Prof. Dr. Engin Arık

Bilime adanmış bir hayat Prof. Dr. Engin Arık

768
PAYLAŞ

Baki Akkuş

Isparta’da meydana gelen uçak kazasında yitirdiğimiz 6 değerli fizikçimizden biri olan Prof. Dr. Engin Arık, deneysel yüksek enerji fiziği alanında Türkiye’nin dünya çapında tanınan bilimcisiydi. Her saniyesi bilimi solumakla geçen Arık, yalnızca deneysel yüksek enerji fiziği alanında yaptığı çalışmalarla sınırlı kalmıyor, ülkemizin enerji sorunu üzerine de kafa yoruyordu. Özellikle, toryum konusunda çok zengin olan ülkemizin bu sayede enerji darboğazından çıkıp dışa bağımlılıktan kurtulabileceğini belirtiyor ve toryum üzerine yoğunlaşıyordu.

Prof. Dr. Baki Akkuş

Türk Fizik Derneği Genel Başkanı

Osman Azmi Barut

Türk Fizik Derneği Genel Merkez Yönetim Kurulu Üyesi

30 Kasım 2007 tarihinde Isparta’da meydana gelen uçak kazasında yitirdiğimiz 6 değerli fizikçimizden biri olan Prof. Dr. Engin Arık 14 Ekim 1948 tarihinde İstanbul’da dünyaya geldi. İstanbul Üniversitesi fizik-matematik bölümünden 1969 yılında mezun olan Arık, Pittsburgh Üniversitesi’nde fizik dalında yüksek lisans ve doktora yaptı.

İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi kuramsal fizik kürsüsünde 1968-1969 döneminde öğrenci asistanı olarak çalışan Arık, 1969-1979 yılları arasında Pittsburgh Üniversitesi fizik bölümünde araştırma asistanı olarak çalıştı.

1976-1979 yılları arasında Londra Üniversitesi’nde araştırma görevlisi olarak çalışan Arık, 1979 yılında Boğaziçi Üniversitesi fizik bölümüne geçti. 1981 yılında doçent olan Arık, 1983 yılında üniversiteden ayrılarak 2 yıl Control Data firmasında uzman olarak çalıştı. Engin Arık 1988 yılında profesör oldu.

1997-2000 yılları arasında Viyana Üniversitesi’nde çalışan Arık, 1985 yılından bu yana Boğaziçi Üniversitesi fizik bölümünde öğretim üyesi olarak görev yapıyordu.

Engin Arık yine kendisi gibi Boğaziçi Üniversitesi fizik bölümünde görevli kuramsal fizikçi Prof. Dr. Metin Arık ile evliydi. Engin Arık iki çocuk annesi ve iki torun sahibiydi.

Değerli fizikçimiz Engin Arık, deneysel yüksek enerji fiziği alanında Türkiye’nin dünya çapında en çok tanınan fizikçisiydi. Her saniyesi bilimi solumakla geçen Arık, yalnızca deneysel yüksek enerji fiziği alanında yaptığı çalışmalarla sınırlı kalmıyor, ülkemizin enerji sorunu üzerine de kafa yoruyordu. Özellikle, toryum konusunda çok zengin olan ülkemizin bu sayede enerji darboğazından çıkıp dışa bağımlılıktan kurtulabileceğini belirtiyor ve toryum üzerine yoğunlaşıyordu. Onun bu çalışmalarının ne denli önemli olduğunu aşağıda teknik ayrıntılara girmeden herkesin anlayabileceği bir şekilde anlatmağa çalışacağız.

Şimdi bu çok değerli bilim insanımızın çalışmalarını özetleyelim.

CERN’deki ATLAS deneyinin önemi

Engin Arık CERN’deki (Europen Center for Nüclear Research) ATLAS deneyinde çalışan ve Ankara Üniversitesi ile Boğaziçi Üniversitesi’ndeki fizikçilerden oluşan grubun önderi. Deneyi ve önemini onun ağzından dinleyelim:

“CERN deki dairesel hızlandırıcıda protonlar saniyede 40 milyon defa çarpışınca ve laboratuarda büyük patlama anına yaklaşılınca evren bulmacasındaki eksik parça yerine oturacak. Yani maddeye kütlesini kazandırdığı varsayılan ve adını İngiliz fizikçi Peter Higgs’ten alan Higgs parçacığı bulununca sırlar çözülecek.

“Evrenin başlangıcında bir bakışım (simetri) olması gerekiyordu. Yani madde-antimadde şeklinde. Ancak antimadde yok oluyor. Bakışımsız (asimetrik) bir düzende sadece madde kalıyor. Oysa bir anti galaksi de olması gerekiyordu. Evrendeki parçacıklar kütlelerini nasıl bir mekanizma sonucu kazandı? Kurama göre parçacıkların kütle kazanması için Higgs parçacığının varlığı gerekiyordu. O parçacık olmaksızın evren olmazdı. Higgs parçacığının bugüne kadar bulunamamasının nedeni, kütlesi ağır olduğu için o enerjiye ulaşılamadığı için miydi?

“Şimdi Higgs parçacığının kütlesinin LHC (Large Hadron Collider-büyük hadron çarpıştırcı) adını verdiğimiz dairesel hızlandırıcıda ortaya çıkacak muazzam enerjinin sınırları içinde olduğu düşünülüyor. İsviçre’deki CERN yer altı laboratuarında LHC’ye entegre olarak inşa edilen dünyanın en büyük detektörü ATLAS, protonların çarpışması sonucu ortaya çıkacak parçacıklardan veri toplayıp Higgs parçacığını ve diğer sürprizleri bulacak. Parçaları CERN üyesi ülkelerin firmaları tarafından imal edildikten sonra, yerin 100 metre altındaki kuyuya indirilip inşa edilen ATLAS detektörü, 10 katlı bir bina yüksekliğinde ve 45 metre genişliğindedir. Bu deneyde bir araya gelen insan sayısı 2000’e yakın. Türkiye dahil 35 ülkeden fizikçiler var.

“ATLAS detektörünün saptayacağı sürprizler arasında, Türk grubunun da üzerinde çalıştığı dördüncü kuvark ailesi de olabilir. Bu Higgs parçacığının bulunması kadar önemli olacak. Türk grubu olarak bunun içinde bulunmak bizi gururlandırıyor. Hep birlikte bunu kutlamayı umuyoruz.

Yukarıdaki her bir kolon bir aileyi (family ya da generation) temsil ediyor. Bilinen 3 aile var.

“Büyük patlamadan bu yana evreni anlamak temel bilim araştırmalarının en önemli hedefi olmuştur. Bugün gördüğümüz galaksiler, yıldızlar, gezegenler ve insanlar, başlangıçta var olan temel parçacıklardan oluşmuş. Evren başladığı zaman sadece kuvarklar ve leptonlar vardı. Bu kuvarklar birleşip protonları oluşturdu. Onlar birleşip çekirdekleri, atomları; atomlar da birleşip galaksileri oluşturdu. Atomların içine girdikçe daha küçük parçacıkları nötronları, protonları çekirdeğin içinde görüyoruz. Protonları ve nötronları çarpıştırınca kuvarkları görüyoruz. Bütün evreni meydana getirmek için, birinci ailedeki iki kuvark ve bir de elektron yeterli. CERN’deki deneylerde ikinci aile kuvarklarını ve leptonlarını bulduğumuzda şaşırdık. Daha sonra üçüncü aileyi de bulduk. Bu temel parçacıklar arasında etkileşim kuvveti var ve dördüncü bir ailenin olması gerekiyor. Tabii bu kuramsal, eğer varsa ATLAS deneyinde göreceğiz.

“ATLAS deneyinde saniyede 40 milyon olay meydana gelecek ve bilgisayarlarda milyonlarca işlem sonucu ayıklanarak olayların sayısı 5-10’ a indirilecek.”

Türkiye’nin CERN’e üye olmasını istiyordu

Engin Arık, ülkemizin CERN’e üye olması için büyük çaba sarf etmişti. Türkiye CERN’de gözlemci statüsünde ve TÜBİTAK katkı payını ödemediği için öğrenciler merkezdeki programlara katılamıyor, burs alamıyor ve deneyler aksıyor. Arık, bu durumu şöyle eleştiriyordu:

“Türkiye bir Avrupa ülkesi olarak neden CERN’e üye olmasın? Bilimsel ortamda olmak büyük saygınlık kazandırır. Türkiye’nin önüne hedefler koyması gerekir. Biz projeleri tartışıyor sonra rafa kaldırıyoruz. Atılım yapsak Türkiye 15 yılda bilim ülkesi olur. Bulgaristan 1999 yılında 20. üye olarak CERN’e katıldı. Romanya üye olmak üzere. Ermenistan yoksul ama 1000 kişilik Erivan Enstitüsü’nde detektör kuruluyor. İspanya bir zamanlar Türkiye ile kıyaslanabilir bir ülkeydi, oysa şimdi parçacık fiziğinde ilerledi, yeraltı laboratuarı kurdu. Türkiye’deki parçacık fizikçilerinin sayısı ise 10-20 kişiyi geçmiyor ve hızlandırıcı kurmak için destek bulamıyor.”

“Bir hızlandırıcı merkezi kurmanın pratik hayata ne faydası var?” sorusu akla gelebilir. Şu faydası var ki; temel bilimin teknolojiye dönüşümü kalkınmayı beraberinde getiriyor. Parçacık hızlandırıcıları, moleküler biyoloji ve tıptan nükleer fiziğe, gıda sterilizasyonu ve enerji üretiminden savunma sanayine yüzlerce alanda kullanılıyor.

Yeri gelmişken, kısaca CERN hakkında bilgi verelim: İkinci Dünya Savaşı sonrasında Sovyetler Birliği ve ABD’nin mali ve bilimsel-teknolojik yetenekleriyle tek başlarına mücadele edemeyeceklerini gören 12 Avrupa ülkesinin (Belçika, Almanya, Fransa, Danimarka, Hollanda, İngiltere, İsveç, İsviçre, İtalya, Norveç, Yugoslavya, Yunanistan) işbirliği ile 1954 yılında kuruldu.

Merkezi, İsviçre ve Fransa sınırında yer alan ve Cenevre şehrine yakın olan CERN, dünyanın en büyük ve en önemli parçacık fiziği araştırma laboratuarıdır. Merkezde Nobel ödüllerini de içeren pek çok önemli keşif yapılmıştır.

Toryum’un önemini sürekli vurguladı

Engin Arık, DPT (Devlet Planlama Teşkilatı) desteği ile yürütülen ve Ankara’da Gölbaşı’nda kuruluşu planlanan Türk Hızlandırıcı Merkezi için yoğun çaba harcıyordu.  Onun deneysel yüksek enerji fiziği alanındaki uluslararası deneyimi ve büyük bilgi birikimi proje açısından yaşamsal önem taşıyordu. Bu proje gerçekleşirse ülkemiz pek çok sanayi kolundan savunma teknolojilerine kadar geniş bir spektrumda dışa bağımlılığı büyük oranda azaltacak ve bilim ve teknoloji de büyük atılım yapacaktır.

Engin Arık, kendi bilimsel çalışmaları ve Türk Hızlandırıcı Merkezi projesinin dışında, ülkemizin enerji sorunuyla da yakından ilgileniyor ve özellikle toryum üzerinde yoğunlaşıyordu. Arık’ın çeşitli dönemlerde toryum ile ilgili seslendirdiği düşüncelerini konunun teknik ayrıntılarına girmeden kısaca özetleyelim:

“Dünya rezervlerinin yarıdan fazlası Türkiye’de, Batı Anadolu da bulunuyor. Eskişehir, Sivrihisar, Beypazarı ve Kızılcaören yörelerinde. Avustralya’da 300 bin ton, Hindistan’da 290 bin ton, Norveç’te 170 bin ton, ABD’de 160 bin ton, Kanada’da 100 bin ton, Afrika’da 35 bin ton, Brezilya’da 16 bin ton ve Türkiye’de ise sondajı yapılıp kesinleşen miktar 380 bin ton.

“Toryumun 21. yüzyılın stratejik maddesi olmak olasılığı büyüktür. Yeni tip reaktörlerde yakıt olarak kullanılacak. Eğer biz toryum ile elektrik enerjisi üretebilmek olanağına kavuşursak, bu trilyonlarca varil petrole eşdeğerde bir enerji kaynağı olacak. Bir başka şekilde ifade edersek; 1 ton toryum 1 milyon varil petrole eşdeğer enerji üretebiliyor. Eğer toryumu kullanıma sokabilirsek Türkiye elektrik üretmek için petrol ya da doğalgaz satın almak zorunda kalmayacak.

“Japonya, elinde hiç toryum bulunmamasına rağmen, toryumla çalışacak nükleer enerji santrallerine yönelik çalışmalar yapıyor. 290 bin ton toryum rezervi bulunan Hindistan enerji geleceğini toryumda arıyor. Büyük bir servetin üzerinde oturuyoruz; küçük bir bilimsel yatırımla toryumla enerji üretimi alanının dünya devleri arasına girebiliriz.

“Toryumun yakıt olarak kullanılması fikri ilk defa 1993 yılında, CERN’de çalışan, 1984 yılında Nobel Fizik Ödülü’nü alan İtalyan fizikçi Carlo Rubbia tarafından önerildi. Daha sonra toryumun uranyumun yerini alabileceği kanıtlandı. Toryumla çalışan nükleer santrallerin patlama tehlikesi söz konusu değil. Çernobil benzeri bir felaketin yaşanması da mümkün değil. Işınetkin (radyoaktif) atık en az düzeyde, yani uranyumlu santrallerin atıkları gibi tehlikeli, uzun ömürlü değil. Bunlar da nötronlarla yok edilebiliyor. Çevre kirlenmiyor. Reaktörün fişini çektiğinizde her türlü işlem duruyor.

“Dünyada ön araştırma çalışmaları bitti, projenin fizibilitesi 1998 yılında tamamlandı. 11 Avrupa ülkesinin bilimsel araştırma bakanları için araştırma panelleri oluşturuldu, bir de bilim insanlarının katıldığı teknik danışma grubu var. Ne yazık ki Türkiye buralarda yok. Maalesef biz CERN’de de yokuz. Bilimsel araştırmalara yapılan yatırımlar bir süre sonra misliyle kendini öder duruma geliyor. Ama Türkiye bu gibi konulara para ayırmadığı için büyük bir bilim adamı eksikliği var.

“Türkiye’de 2010 yılında hızlandırıcı, deneysel yüksek enerji fiziği ve nükleer fizik konularında 1200 bilim insanının çalışıyor olması gerek. Şu anda sadece 80 kişi var (bu rakamlar 2002 yılına aittir). Önce bilim ve bilim insanına yatırım yapmak gerekir. Devletin, hükümetin, TÜBİTAK’ın, TÜBA’nın, özel teşebbüsün, sanayi kesiminin katkıda bulunması gerekir.”

Arık’ın vasiyeti ve geride kalanlara düşen sorumluluk

Engin Arık ve yitirdiğimiz diğer 5 değerli bilim insanımızın (Doğuş Üniversitesi Fizik Bölümü’nden Prof. Dr. Fatma Şenel Boydağ, Doç. Dr. İskender Hikmet, Araştırma Görevlisi Mustafa Fidan, Boğaziçi Üniversitesi Fizik Bölümü’nden Araştırma Görevlisi Özgen Berkol Doğan, Yüksek Lisans Öğrencisi Engin Abat) yaptıkları çalışmalar verdikleri emekler boşa gitmemeli. Hemen burada şunu da belirtmeden geçemeyeceğiz: Engin Hocamız, çalışmaların önemini devlet kademelerine anlatırken, bilimle uğraşırken göğüs kanserine yakalanmış; ancak bu ciddi hastalığı yaşam sevinci, iradesi, bilime ve öğrencilerine bağlılığı, ülke sevgisi sayesinde atlatmayı başarabilmişti. Ancak çalışmaların Türkiye için önemini anlatmak için yaşadığı sıkıntının bu hastalığa yakalanmasında etken olabileceğini de belirtmişti. O halde geride kalan bizlere düşen sorumluluk büyüktür. Türk Hızlandırıcı Merkezi projesinin bir an önce tamamlanması için eşgüdüm halinde planlı ve var gücümüzle çalışmak gerekir. Diğer önemli proje olan hızlandırıcı teknolojisine dayalı toryumlu nükleer reaktörler için yoğun bir bilimsel program başlatılmalıdır.

Özellikle toryum üzerinde biraz duralım. Eğer Engin Arık’ın toryum konusunda gösterdiği hassasiyeti daha iyi kavramak ve ağaçlardan ormanı göremeyen izleyici konumundan kurtulmak istiyorsak enerji-uygarlık arasındaki ilişkiye kısaca bakmakta fayda var. İşte o zaman Engin Hocamızın toryum konusunda gösterdiği hassasiyeti daha iyi kavrayabiliriz. Her yeni enerji kaynağı yeni bir uygarlık demektir. Uygarlıklar, enerji kaynaklarının değişimiyle evrim geçirir. Kömürün kullanımı İngiliz Sanayi Devrimi’ni doğurmuştu. Bu da yeni bir anlayış, yeni bir iktisadi sistem, dünyaya bakış açısında köklü bir değişim, kültürü, dini, politikayı ve pek çok şeyi farklı yorumlamak demekti. Bu aynı zamanda zenginlik anlayışında değişim demekti. Benzer bir etki 1945’ten sonra, nükleer enerjinin toplum yaşamına girişi ile gerçekleşti. Yine insan ve toplum ilişkisi, toplumun ve bireyin yaşama, zenginliğe, tüketime, çevreye vs. bakışı değişti. 1980’lerde genetik, moleküler biyoloji, nanoteknoloji, hidrojen-güneş sistemine dayalı enerji ve yakıt teknolojisi alanındaki gelişimler zenginlik kavramı için baskın etkenin paradan bilgiye kaymasını sağladı. Böylece bilgi çağı kavramı doğdu.

Tüm bunları incelediğimizde toryumun ne anlama geldiğini daha iyi kavrayabiliriz. Böylece Engin Arık’ın bu konudaki çalışmaları da hak ettiği yere oturur.

Öyleyse ne yapmalı? Derhal bir Toryum Enstitüsü kurmak gerekir. Burada konu ile ilgili en iyi fizikçileri, kimyacıları, biyologları, uygulamalı matematikçileri istihdam etmek gerekir. Ama bu da yetmez. Konunun iktisadi boyutunu tüm yönleri ile araştıracak iktisatçılar, toplumsal boyutunu araştıracak toplum bilimciler de burada çalışmalıdır. Kısaca burası hem bir temel ve uygulamalı bilim merkezi olarak, hem de bir düşünce kuruluşu (Amerikalıların deyimiyle think thank) gibi çalışmalıdır. Çünkü bu proje hayata geçirildiğinde Türkiye’nin kötü yazgısı değişecek ve ülkemiz zenginlik ve refah üreten bir ülke konumuna yükselecektir. Toryumun Türkiye için önemini şöyle vurgulayabiliriz: 380 bin ton toryumun toplam elektrik enerjisi eşdeğeri 2 trilyon dolar etmektedir.

Bu arada henüz gerçekleştirilmeyen CERN üyeliği de bir an önce hayata geçirilmelidir. CERN’de elde edilecek bilgi birikiminin sayısız teknoloji alanında kullanılacağını ve bunun bilim ve teknolojide sıçrama yapmayı hep dile getiren ama bunu şimdiye kadar henüz yapamamış ülkemiz için ne anlama geldiğini unutmayalım.

1967 yılında ani bir kalp krizi sonucu ebediyete intikal eden dünyaca ünlü büyük fizikçimiz Cavit Erginsoy’un ölümüyle Türkiye katıhal fiziğinde hem deneysel hem de kuramsal olarak dünya devleri arasına girmek şansını kaçırmıştı. Engin Arık’ın ölümüyle benzer bir zafiyeti yaşamamalıyız. Bunun için tüm önlemler ciddiyetle alınmalıdır. Tüm bunların ciddi bir devlet politikası ile gerçekleşebileceği de akıldan çıkarılmamalıdır.

Yeri gelmişken şu karşılaştırmayı yapıp yazımıza son verelim: Yıl 1924. Enflasyon yüzde 250. Ama yine de Büyük Önder Mustafa Kemal Atatürk bütçeden 200.000 lira tahsisat ayırıp (200.000 lira 200.000 altının karşılığıdır) Türkiyat Enstitüsü kurduruyor. O devrin Türkiye’sinde bunun hem iktisadi hem sosyal anlamını çok iyi kavramak lazım. Ama daha da önemlisi, bunu, bilimsel bir kafanın bilime bakışı, çok ileriyi görerek geleceğe yatırımı olarak değerlendirmek gerekiyor. O zamanın imkânsızlıklarıyla boğuşan zihniyetin ufkundaki derinliğe ve genişliğe bakın; bir de şimdiki halde ülkemizi CERN’e üye olmaktan alıkoyanların, toryum zenginliğinin farkında olmak istemeyenlerin zihniyetine bakın. Aradaki farkı görürsünüz.

Engin Arık Hocamızın bize bıraktığı vasiyeti iyi değerlendirmek ve sonuca ulaştırmakla yükümlüyüz. Kazada kaybettiğimiz tüm bilim şehitlerimizin aziz hatırası önünde saygıyla eğiliyor; şükran ve rahmetle anıyoruz.