Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM)Yaygınlaştırılmış Ulusal ve Uluslararası Proje (YUUP)

Aşaması Çıktıları

Prof. Dr. Ömer YavaşProje Yürütücüsü

Ankara Üniversitesi Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü

12 Şubat 2015

Ankara YEF Günleri 2015, ODTÜ, Ankara

Hızlandırıcı ve Işınım Teknolojileri

Günümüzün Öncelikli Teknolojileri

3

- Hızlandırıcı ve Işınım Teknolojileri

- Nükleer Teknoloji

- Uzay Teknolojileri

- Savunma Teknolojileri

- Enerji Teknolojileri

- Biyoteknoloji

- Nanoteknoloji

- Bilişim ve İletişim Teknolojileri

- Ulaşım Teknolojileri

- Gıda Üretimi ve Güvenliği Teknolojileri

- Teşhis ve Tedavi (Tıp) Teknolojileri

Elektromagnetik Spektrum ve

Parçacık Hızlandırıcıları4

Sinkrotron ışınımı

Çarpıştırıcılar

Hızlandırıcıya dayalı ışınım kaynakları 5

Hücre çekirdeği

Hızlandırıcıların Uygulamaları6

Parçacık Fiziği

Nükleer Fizik

İkincil Demetler

Nötron Kaynağı

Sinkrotron Işınımı

Serbest Elektron Lazeri

İyon İmplantasyonu

Radyoterapi

Nükleer Tıp

Malzeme Bilimi

Yarı İletkenler

Nanoteknoloji

Biyoteknoloji

Genetik

Arkeoloji

Ulusal Güvenlik

Gıda Güvenliği

Madencilik

Enerji Üretimi

Hızlandırıcı Teknolojileri

Neden Jenerik Teknoloji? 7

Metal ve yüzey işleme sistem ve teknolojileri

Isıtma ve Soğutma (He, su, azot v.b.) sistem ve teknolojileri

Parçacık üretimi sistem ve teknolojileri

Magnet sistem ve teknolojileri

Vakum sistem ve teknolojileri

RF kavite ve güç sistem ve teknolojileri

Kontrol sistem ve teknolojileri

Radyasyon güvenliği (kişi, ortam ve makine) sistem ve teknolojileri

Optik sistem ve teknolojileri

Kablolama sistem ve teknolojileri

Dedektör ve veri alınması sistem ve teknolojileri

Veri iletimi ve işletimi sistem ve teknolojileri

Türkiye-CERN İlişkileri

ve

Dünyada Durum

CERN Türkiye-CERN İlişkileri

9

1961: Türkiye CERN’de gözlemci üye oldu

Mayıs 2009: Hükümetin üyelik için başvurusu

13-14 Temmuz 2010

CERN Türkiye Komitesinin ziyareti

Toplantılar:

Ankara Üniversitesi

ODTÜ/ULAKBİM

Cumhurbaşkanlığı Köşkü

Komitenin olumlu raporunun ardından;

17 Aralık 2010: CERN Konseyi Türkiye’nin

üyeliğe adaylık başvurusunu kabul etti.

12 Mayıs 2014:

Türkiye CERN ile

Ortak Üyelik anlaşması

imzaladı.

22 Ocak 2015:

Anlaşma TBMM

tarafından onaylandı

Türkiye CERN Anlaşması

10

Türkiye ile CERN Arasında İmzalanan Ortak Üyelik

(Asosye Üyelik) Anlaşmasının Başlıca Hükümleri

- Türkiye, anlaşma ile CERN’ün hukuki altyapısını, işleyiş kurallarını, yönetmeliklerini ve organlarının alınmış

kararlarını kabul etmektedir.

- Türkiye, ekonomik ve nüfus büyüklüğüne göre hesaplanan tam üyelik katkı payının (aidatının) en az onda birini

(1/10) CERN’e yıllık olarak ödeyecektir ve bu aidat hiçbir şekilde 1 Milyon CHF’den az olmayacaktır.

- Türkiye, CERN’ün bilimsel eğitim programlarının yanı sıra eğitim ve öğretim programlarına da iştirak edebilir.

- Türkiye, CERN Konseyinde (kapalı oturumlar hariç) oy hakkı olmaksızın temsil hakkı edinmiştir ve davet beklemek

zorunda olmaksızın söz alabilir ve beyanda bulunabilir.

- Türkiye, CERN Finans Komitesinin toplantılarında temsil edilme hakkına sahiptir.

- Türkiye’nin Konsey’deki bilimsel temsilcisi CERN Bilim Politikaları Toplantılarına gözlemci olarak katılabilir.

- Türkiye Cumhuriyeti vatandaşları süreli ve sınırlı sözleşmeler ile akademik üyelik, öğrencilik ve öğretim üyeliği için

yapılacak CERN personel atamaları için başvurabilir.

- Türkiye menşeli mal ve hizmetler sunan firmalar, CERN Finansal Kurallar Uygulama Yönetmelikleri çerçevesinde

CERN ihalelerine teklif verebilirler. Türkiye CERN’de bir sanayi irtibat görevlisi bulundurabilir. Türkiye firmalarınca

CERN’de üstlenilecek işlerin bileşik finansal değeri hiçbir durumda anlaşma kapsamında Türkiye’nin CERN’e

yapacağı finansal tutarı geçemez.

- CERN Konseyi, ortak üyelik kriterlerini düzenli olarak (normalde 5 yılda bir) gözden geçirir.

- Türkiye, anlaşmanın süresi içinde ortaklık anlaşmasını sona erdirme isteğini CERN Konseyine bildirebilir ve bu

başvuru değerlendirilip karara bağlanır. Üyelik ortak insiyatif ile de sona erdirilebileceği gibi, ilgili üyelik kriterlerinin

Türkiye tarafından karşılanamaması durumunda CERN Konseyi üyeliğin sona erdirilmesini bir yürürlük tarihi

belirterek karara bağlayabilir.

- Türkiye, bu anlaşma ile edinilen olağan ortak üyelik statüsünden tam üyeliğin ön aşaması olarak ortak üyelik

statüsüne ve ardından CERN’e tam üyelik statüsüne geçiş yapabilir.

DÜNYA’DA DURUM

11

~ 30.000 Hızlandırıcı

Dünyadaki Hızlandırıcıya dayalı

Işınım Kaynağı (SR & FEL) Merkezleri

Türkiye’de Durum

TÜRKİYE’de DURUM

14

Sağlık Alanında Kullanılan Hızlandırıcılar

- Medikal linaklar (kanser tedavisi)

Enerjileri: 8-20 MeV, ~ 220 adet

Radyoizotop Üretimi

- TAEK Proton Hızlandırıcı Tesisi (Sarayköy, Ankara)

- Bebek siklotronlar (PET) (kamu ve özel sektör)

Endüstriyel elektron linakları (baca gazı temizlenmesi, kablo üretimi vb.)

Küçük ölçekli iyon demetleri ile nükleer fizik deneyleri

Hadron (proton ve nötron) terapi merkezleri (Şehir hastaneleri projesi)

Üniversitelerde araştırma grupları ve CERN deneylerine katılım

SESAME (Ürdün) Sinkrotron Işınımı tesisinde kurucu üye

Türk Hızlandırıcı Merkezi Projesi (Kalkınma Bakanlığı destekli)

Koordinatör: Ankara Üniversitesi

İlk tesis: Elektron Hızlandırıcısı ve Serbest Elektron Lazeri Tesisi

Planlananlar: Büyük ölçekli hızlandırıcı ve ışınım tesisleri

15

TÜRK HIZLANDIRICI MERKEZİ PROJESİ

http://thm.ankara.edu.tr

Projenin Aşamaları ve Amaçları

Türk Hızlandırıcı Merkezi Projesi Aşamaları

I. Aşama Projesi (1997-2000)

Parçacık Hızlandırıcıları: Türkiye’de Neler Yapılmalı? (Fizibilite projesi)

II. Aşama Projeleri (2002-2005)

THM Tesisleri için Genel Tasarım Raporları (İki proje)

III. Aşama Projesi (YUUP, 2006-2015)

İlk Tesis, Enstitü ve THM Tesisleri Teknik Tasarım Raporları

IV. Aşama (2016-2030)

THM Tesislerinin Kurulumu

17

Fizibilite Raporundan…(2000)

Ülkemizde 21. yüzyılın jenerik teknolojilerinden Hızlandırıcı

Teknolojilerinin daha etkin kullanabilmesi için “Türk Hızlandırıcı

Merkezi” kurulmalıdır…

Bu merkezde:

- Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü

- 3. Nesil Işınım Kaynağı (Sinkrotron Işınımı, SI) tesisi

- 4. Nesil Işınım Kaynağı (Serbest Elektron Lazeri, SEL) tesisi

- Proton Hızlandırıcı (PH) tesisi ve

- Parçacık Fabrikası (PF) tesisi yer almalıdır

Büyük Hızlandırıcı Merkezleri ile işbirliğine gidilmelidir

CERN’e tam üye olunmalıdır

Hızlandırıcı ve Dedektör Teknolojileri alanında uzman yetiştirilmelidir

18

Genel Tasarım Projeleri II. Aşama: 2002-2005

19

Koordinatörler: Ankara ve Gazi Üniversiteleri

DPT2002K-120250 (Yürütücü: S. Sultansoy, Gazi Ü.)Türk Hızlandırıcı Merkezinin Genel Tasarımı

DPT2003K-120190 (Yürütücü: Ö. Yavaş, Ankara Ü.)Sinkrotron Işınımı ve Serbest Elektron Lazeri Üretimi ve Kullanımı için Genel Tasarım

THM için önerilerin hızlandırıcıların tipleri, ana parametreleri vearaştırma ve uygulama potansiyelleri belirlendi (2 sonuç raporu: ~380 sayfa, 2005)

Sinkrotron Işınımı (3.5 GeV pozitron sinkrotronu)

Serbest Elektron Lazeri (1 GeV elektron linakı)

Parçacık Fabrikası (Ec.m.: 3.77 GeV’lik elektron-pozitron çarpıştırıcısı)

Proton Hızlandırıcısı (1-5 GeV proton hızlandırıcısı)

Türk Hızlandırıcı Merkezi Projesi (2006-2015 Aşaması (YUUP))

20

Ana hedef:

Ülkemizde hızlandırıcı teknolojilerinin geliştirilmesini ve bu teknolojilerin başta Ar-Ge

çalışmaları olmak üzere ilgili alanlarda yaygın ve etkin olarak kullanımını sağlayacak

Türk Hızlandırıcı Merkezinin Teknik Tasarımını yapmak ve THM’nin ilk tesisi olarak

Ülkemizin Ar-Ge amaçlı ilk elektron hızlandırıcısı ve ışınım tesisini (TARLA) kurmak.

Diğer hedefler:

Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsünü kurmak

Ulusal ve Uluslararası yaygınlığı ve işbirliğini geliştirmek

Dünyadaki bilgi ve deneyim birikiminden yararlanmak (ikili anlaşmalar- danışma komiteleri)

Hızlandırıcılar alanında uzman yetiştirmek

Kullanıcılar, endüstri ve özel sektör ile işbirliğini geliştirerek yerli üretimi teşvik etmek

ve hızlandırıcılara dayalı katma değeri yüksek Ar-Ge ve üretim süreçlerinin önünü açmak

Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü

Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsühte.ankara.edu.tr

22

2006- 2007 : Gerekçe ve Dosya hazırlığı

31 Ocak 2008 : Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Kurulu onayı

15 Nisan 2008 : Ankara Üniversitesi Senato onayı

12 Ağustos 2008 : YÖK onayı

01 Şubat 2010 : Bakanlar Kurulu Kararı (2010/103)

26 Şubat 2010 : 27505 sayılı Resmi Gazetede yayınlandı

16 Mart 2010 : Enstitü Müdürü atandı

Enstitü ve Hızlandırıcı Hizmet Binalarının Açılışı 9 Mayıs 2011, Ankara Üniversitesi Gölbaşı Kampüsü

23

Proje Ekibi ve Ulusal İşbirliği

Üniversitelerarası İşbirliği Proje Ekibi: 78 Doktoralı + 78 Lisansüstü Öğrenci

25

Ankara Üniversitesi (Koordinatör)

Gazi Üniversitesi

İstanbul Üniversitesi

Uludağ Üniversitesi

Dumlupınar Üniversitesi

Erciyes Üniversity

Boğaziçi Üniversitesi

Doğuş Üniversitesi

S. Demirel Üniversitesi

Niğde Üniversitesi

Osmangazi Üniversitesi Gebze Yüksek Teknoloji Enst.

Ulusal Yaygınlık

.Istanbul U.

Bogazici U.

Dogus U.

Fatih U.

Ankara U. (Koordinatör)

Gazi U.

METU

Bilkent U. Hacettepe U.

Kırıkkale U.Osmangazi U.

GYTE

Kocaeli U.

S. Demirel U.

Dumlupinar U.

Uludag U.

Erciyes Ü.

C. Bayar U.

Nigde U.

Aksaray U.

Bitlis Eren U.

Inönü U.

Çankırı

Karatekin U.

Alparslan U.

İ. Çeçen U.

Adıyaman U.

Gaziosmanpaşa U.

Uluslararası İşbirliği

Uluslararası İlişkiler

Uluslararası Danışma Komiteleri

28

JAPAN

iFEL, JAERI, KEK

ENGLAND

CI, JAI

USA

ANL, SLAC, Jlab, FNAL

CHINA

IHEP, BESIII

RUSSIA

BINP

SWITZERLAND

CERN, PSI

ITALY

INFN

GERMANY

DESY, FZB-BESSY,

FZDR, Euro XFEL

JORDAN

SESAME

TURKEY

TAC

SWEDEN

ESS

Ankara Üniversitesi - DESY (Germany) : 1996

Ankara Üniversitesi - LHC-ATLAS (CERN) : 1997…

Ankara Üniversitesi - CLIC (CERN) : 2005…

Ankara Üniversitesi - HZB (Germany) : 2007

Ankara Üniversitesi - HZDR (Germany) : 2007

Ankara Üniversitesi - Cockcroft Institute (UK) : 2011

Ankara Üniversitesi - IHEP (China) : 2011

Ankara Üniversitesi - Euro XFEL (Germany) : 2012

Ankara Üniversitesi - ESS (Sweeden) : 2013

Ankara Üniversitesi - INFN-LNS (Italy) : 2014

29

Uluslararası İşbirliği Anlaşmaları

TAEK desteği

Uluslararası Projeler ve Kollaborasyonlar

30

- FP7 Project (CALIPSO, www.wayforlight.eu , 2013-2015) :

CALIPSO: Coordinated Access to Light Sources to Promote Standards and Optimizaton

Proje Ortağı Avrupa Merkezleri: ELETTRA (Italy, Coordinator), ALBA (Spain), AU (Denmark), CNRS (France),

DESY (Germany), DIAMOND (UK), EMBL (Germany), ESRF (France), HZDR (Germany), KIT (Germany),

INFN /Italy), MAX IV (Sweeden), PSI-SLS (Switzerland), RU (The Netherlands), SOLARIS (Poland), SOLEIL

(France), STFC (UK), European XFEL (Germany), TAC-TARLA (Turkey),

- FELS OF EUROPE Collaboration (H2020 projesi)

http://www.fels-of-europe.eu/

Kollaborasyon ortakları: European XFEL (Germany, Coordinator), DESY (Germany), ELETTRA (Italy), HZB-

BESSY (Germany), HZSDR (Germany), IFN (Italy), MAX-IV (Sweden), NCNR (Poland), CNRS (France), PSI

(Switzerland), Radbout University (Nederlands), STFC (UK), SOLEIL (France), TAC-TARLA (Turkey)

- CERN-CLIC Collaboration (H2020 projesi, X-band X-ray FEL facility)Kollaborasyon ortakları: CERN - Switzerland, Elettra - Italy, Jagiellonian University - Poland, Daresbury

Laboratory- UK, Shangai Institute of Applied Physics – China, VDL ETG T&D B.V., Eindhoven – Netherlands,

University of Oslo - Norway, National Technical University of Athens – Greece, Uppsala University, Uppsala –

Sweden, Australian Synchrotron, Clayton – Australia, Lancaster University, Lancaster- UK, Institute of Accelerator

Technologies, Ankara, Turkey,

Uluslararası Bilimsel Danışma Komitesi (UBDK)

International Scientific Advisory Committee (ISAC) 31

Ercan ALP (Argonne National Laboratory, USA) (Head)

Behçet ALPAT (INFN Perugia, Italy)

David M. ASNER (PNL, USA)

Swapan CHATTOPADHYAY (Cockroft Institute, UK)

Eugene LEVICHEV (BINP, Russia)

Yasar ONEL (Univ. of Iowa, USA)

Luigi PALUMBO (INFN Frascati, Italy)

Ken PEACH (Oxford University, UK)

Roland SAUERBREY (FZD, Germany)

Zehra SAYERS (Sabancı University, Turkey)

Gökhan UNEL (UCI & CERN)

Ali TANRIKUT (TAEK, Turkey)

Helmut WIEDEMANN (Stanford University, USA)

Frank ZIMMERMANN (CERN)

I. Toplantı:

8-9 Ekim 2009

Ankara Üniversitesi

ANKARA

II. Toplantı:

21-22 Haziran 2010

Boğaziçi Üniversitesi

İSTANBUL

III. Toplantı:

9-10 Mayıs 2011

Ankara Üniversitesi

ANKARA

IV. Toplantı:

11-12 Haziran 2012

İstanbul Üniversitesi

İSTANBUL

V. Toplantı:

24-25 Haziran 2013

Ankara Üniversitesi

ANKARA

VI. Toplantı:

07-08 Temmuz 2014

Istanbul Üniversitesi

ISTANBUL

Uluslararası Bilimsel Danışma Komitesi (UBDK)

International Scientific Advisory Commiittee (ISAC) 32

2009 2010

2011 2012

2013 2014

Uluslararası Makine Danışma Komitesi (UMDK)

International Machine Advisory Committee (IMAC) 33

Peter MICHEL (HZDR-ELBE, Germany) (Head)

Hideaki OHGAKI (Kyoto University, Japan)

Dieter TRINES (DESY, Germany)

Ernst WEIHRETER (HZB-BESSY, Germany)

Jean R. DELAYEN (JLab, USA)

I. Toplantı:

4-5 Aralık 2009

Ankara Üniversitesi

II. Toplantı:

2-3 Eylül 2010

Bodrum, Muğla

III. Toplantı

12-13 Mayıs 2011

Ankara Üniversitesi

IV. Toplantı

6-7 Mart 2012

Ankara Üniversitesi

V. Toplantı

22-23 Nisan 2013

Ankara Üniversitesi

VI. Toplantı

20-21 Ekim 2014

Ankara Üniversitesi

Yurtdışına Gerçekleştirilen Bilimsel Ziyaretler

34

Hızlandırıcı Tesisleri

THM’nin İlk Tesisi Olarak TARLA 36

Elektron Hızlandırıcısı ve Işınım Tesisi

TARLA: Turkish Accelerator and Radiation Laboratory at Ankara

5 - 40 MeV süperiletken elektron hızlandırıcısı, Infrared (3-250 mikron) serbest elektron lazeri (SEL)

5-30 MeV frenleme ışınımı (Bremsstrahlung), 6 Deney İstasyonu

Sunum: Yrd. Doç. Dr. Avni Aksoy (C.tesi)

37

Araştırma Konu Başlıkları

Malzeme Bilimi

Lazer ve optik bilimi

Atom ve molekül fiziği

Biyoteknoloji

Medikal fizik

Nanoteknoloji

Dedektör araştırmaları

Foto-kimya

Foto-jeoloji

TARLA (Turkey) : 3 - 250 μm

iFEL (Japan) : 1 - 22 μm

FOM FELIX (Holland) : 3 - 35 μm

SCA-FEL (USA) : 3 - 10 μm

LURE CLIO (France) : 3 - 90 μm

Jefferson FEL (USA) : 3.2 - 4.8 μm

ELBE (Germany) : 3 - 300 μm

IHEP Beijing FEL (China) : 5 - 25 μm

ISIR FEL (Japan) : 21 - 126 μm

JAERI (Japan) : 17 - 30 μm

TARLA’nın Ar-Ge Potansiyeli

Tesisin Araştırma Potansiyeli:

Tesis ile ülkemiz araştırmacılarına; nanoteknoloji, biyoteknoloji, malzeme bilimi,

fotonik ve lazer, nükleer spektroskopi, çevre, kimya, ilaç, gıda, arkeoloji, uzay

alanlarında ilk kez mikro paketçikli elektron demeti, 4. nesil serbest elektron lazeri

(SEL) ve frenleme ışınımlarının (Bremsstrahlung) çeşitli deneysel tekniklerle kullanımı

ile Ar-Ge ve teknoloji geliştirme çalışmaları yapma imkanı sunulmaktadır.

1 Nisan 2014

38

TARLA Yerleşim Planı

E = 250 keV Q = 80 pC

I = 1 mA σ = 500 ps

E = 250 keV Q = 80 pC

I = 1 mA σ = 10 ps

E =10-20 MeVQ =80 pC

I = 1 mA σ = 2 ps

E =10-20 MeV Q =80 pC

I = 1 mA σ = 0.4-5 ps

E =10-40 MeVQ =77 pC

I = 1 mA σ = 0.4-5 ps

FEL-1

λ= 3-20 µm

FEL-2

λ= 19-250 µm

Bremmstrahlung

Eγ =1-30 MeV

Deney İstasyonları Planlaması 39

A

Diagnostic Lab.

D

Bio-Micro Spectroscopy

Lab.

E

Materials Processing

Lab.

SEL I & II

C

IR Spectroscopy Lab.

B

Ultrafast Photonics

Applications Lab. Kullanılacak

Deneysel Teknikler:

- Sum Frequency Generation

- Photon Echo Experiment

- Photoacustic Spectroscopy

- Pump-Probe Experiments

- IR-MALDI

- IR-MAPLE

- IR-REMPI

- Near Field Microscopy

- Gas-Phase IR Spectroscopy

THM Kapsamında Tasarlanan Tesisler 40

Sinkrotron Işınımı Tesisi (TURKAY)

SASE Serbest Elektron Lazeri Tesisi (TURKSEL)

Proton Hızlandırıcısı Tesisi (TURKPRO)

Parçacık Fabrikası Tesisi (TURKFAB)

Sinkrotron Işınımı Tesisi (TURKAY)

41

Hızlandırıcı: Elektron sinkrotronu

Demet enerjisi: 3 GeV

Çevre: 467 m

Demet akımı: 500 mA

Demet yayınımı: < 1 nm

Hücre sayısı: 18

Demet hattı sayısı: ~ 36

Sinkrotron Işınımının dalga boyu aralığı:

Infrared bölgeden sert X-ışınları bölgesine kadar

Sinkrotron Işınımının enerji aralığı: 100 eV- 50 keV

Tesisin Araştırma Potansiyeli:

Üzerinde kurulu bulunan demet hatları ve deney

istasyonları ile başta malzemelerin atom ve molekül

düzeyinde karakterizasyonu olmak üzere

nanoteknoloji, biyokteknoloji, genetik, kimya, çevre,

savunma, uzay, tıp, enerji, yakıt, ilaç, teşhis vb

onlarca alanda ileri düzeyli spektroskopi ve

görüntüleme teknikleri ile kısa sürede ve aynı anda

Ar-Ge çalışması yapılmasını sağlayacaktır.

http://tac.ankara.edu.tr/sr

Spring-8 / JAPONYA (8 GeV)

ESRF / FRANSA (6 GeV)

APS /ANL/USA (7 GeV)

TURKAY / TÜRKİYE (3 GeV)

SASE SEL Tesisi (TURKSEL)

43

Hızlandırıcı: 1 - 6 GeV doğrusal elektron hızlandırıcısı

SEL dalgaboyu aralığı: VUV – X-ışınları (100 - 0.1 nm)

Tesisin Araştırma Potansiyeli: 0.1-100 nm aralığında, ps-fs atma uzunluklu ve

~1032 pik parlaklıklı lazer ışınımları ile özellikle atom ve molekül ve malzeme

bilimleri başta olmak üzere, genetik, ilaç, nanoteknoloji, biyoteknoloji, kimya,

çevre, tıp, uzay, arkeoloji, enerji vb alanlarında bir çok disiplinlerarası araştırmayı çok kısa sürede ve

çok hassas şekilde yapma imkanı sağlayacaktır.

Almanya’da bir Avrupa projesi olarak inşası süren ve 2017 yılında tamamlanacak SASE SEL tesisi olan Euro XFEL

tesisinin sloganı Binyılın Işığı’dır (Light of Millenium).

http://tac.ankara.edu.tr/sase-fel

Proton Hızlandırıcı Tesisi (TURKPRO)

44

TURKPRO tesisi 3 MeV-2 GeV arası enerjilerde çok amaçlı ve disiplinlerarasıaraştırma ve uygulamaları mümkün kılacak yüksek güç ve akılı bir proton hızlandırıcı tesisi olarak tasarlanmaktadır.

Düşük ve Yüksek Enerji Bölgeleri:

3 -20-65-150-250 MeV (düşük enerji bölgesi)

250 MeV-2 GeV (yüksek enerji bölgesi)

http://tac.ankara.edu.tr/paf

Enerji Aralıkları ve Başlıca Araştırma Konuları:

3 MeV: Endüstri ve savunma uygulamaları,

nötron radyografisi, nanoteknoloji, yarıiletkenler

20 MeV: Malzeme bilimi ve uzay uygulamaları

65 MeV: Nükleer fizik araştırmaları

150 MeV: Radyoizotop üretimi, biyolojik ve

medikal uygulamalar

250 MeV: Proton ve nötron terapi uygulamaları

2000 MeV: Nükleer Ar-Ge, nükleer teknolojiler,

yeni nesil ADS uygulamaları (enerji yükselteci)

nükleer atıkların dönüşümü, nükleer astrofizik

araştırmaları, magnetizma, polimer, endüstri,

elektronik, otomotiv, çevre, arkeoloji vd.

Parçacık Fabrikası Tesisi (TURKFAB)

45

Ülkemizde deneysel yüksek enerji fiziği (parçacık fiziği) çalışmalarını mümkün kılmak ve

dedektör ve veri işleme teknolojilerini geliştirmek için ERL-halka tipli bir elektron pozitron

çarpıştırıcısı parçacık fabrikası olarak tasarlanmaktadır.

Parçacık fabrikası charm kuarklarının

rezonansta üretimini sağlayacak

ve bozunumlardan yararlanarak

mezon fiziği çalışmalarını

mümkün kılacaktır.

http://tac.ankara.edu.tr/pf

Tesisin Araştırma Potansiyeli:

Charm quarklarını rezonansta

üretmek, mezon fiziği araştırmalarını

ülkemizde mümkün kılmak, yeni fizik çalışmaları yapmak,

dedektör teknolojisi ve veri alma ve işleme konularında

ülkemizde ileri düzeyli araştırmaları mümkün kılmak,

evrensel düzeyde temel parçacık

fiziği araştırmalarına katkı sağlamak.

Tesis, IHEP- BESIII (Çin) tesisinden

100 mertebe yüksek ışınlık değeri ile

dünyada tek olacaktır.

Ec.m.: 3.8 GeV Işınlık: 1x10^35cm-2s-1

Türk Hızlandırıcı Merkezi (Plan)

TURKAY

TURKSEL

TURKPRO

Diğer Binalar:

Enstitüler

Ofis binaları

Veri analiz mekanları

Kullanıcı ofisleri

Laboratuvarlar

Atölyeler

Kütüphane

Misafirhane

TURKFAB

TARLA

50 m

THM Yerleşke Planı Videosu

Tesislerin Tasarım, Kurulum ve İşletim Planlaması

İçerik Tasarımı Teknik Tasarım Kurulum İşletim

TARLA: Elektron Hızlandırıcısı ve Işınım Tesisi (Gölbaşı)TURKPRO-I (Düşük Enerji): 3-250 MeV Proton Hızlandırıcı TesisiTURKPRO-II (Yüksek Enerji): 250-2000 MeV Proton Hızlandırıcı TesisiTURKAY: Sinkrotron Işınımı Tesisi TURKSEL: SASE Serbest Elektron Lazeri Tesisi TURKFAB: Parçacık Fabrikası Tesisi

2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030

TARLA

TURKPRO-I

Düşük Enerji

TURKAY

TURKSEL

TURKPRO-II

Yüksek Enerji

TURKFAB

Yıllara Göre Proje Ödeneği

49

Toplam: 61.4 Milyon TL (2006-2015) (iadeler hariç)

Ödeneğin Kalemler Bazında Kullanımı

50

Toplam: 50.7 Milyon TL (2006-2014)

03.07.2014 tarih ve 65550 sayılı

«Araştırma Altyapılarının Desteklenmesine Dair Kanun»

çerçevesinde beklentiler:

- Türk Hızlandırıcı Merkezi çalışmalarının

«Ulusal Merkez» statüsüne kavuşturulması

- TARLA’nın tamamlanabilmesi için gerekli ödenek

ve personel desteğinin artırılması

-Tasarımı yapılan tesislerden öne çıkanların

kurulum çalışmalarının 2016 yılında başlatılabilmesi için

gerekli düzenlemelerin yapılması ve desteğin sağlanması

Türk Hızlandırıcı Merkezi Projesi

Genel Değerlendirme Çalıştayı ve Paneli

19-20 Mart 2015

Ankara Üniversitesi

Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü

Gölbaşı, Ankara

Program: http://thm.ankara.edu.tr/program

Hazırlanan Raporlar

THM Strateji Raporu

THM Projesi Çalışmaları ve Çıktıları Kataloğu

TAC ISAC & TAC IMAC Komiteleri Toplantıları ve

Komitelere Giden - Komitelerden Gelen Raporlar

Türkçe ve İngilizce olarak:

TARLA Tesisi Tasarım ve Kurulum Raporu

TURKAY Tesisi Teknik Tasarım Raporu

TURKSEL Tesisi Teknik Tasarım Raporu

TURKPRO Tesisi Teknik Tasarım Raporu

TURKFAB Tesisi Teknik Tasarım Raporu

Sayılarla YUUP (2006-2014) 54

12 üniversite ve üniversitelerarası protokol

156 araştırmacı

1 enstitü

2 büyük (enstitü ve tarla) 4 küçük bina

45 bilimsel etkinlik (8’i uluslararası)

2 uluslararası danışma komitesi

12 danışma komitesi toplantısı ve raporu

13 uluslararası anlaşma ve kollaborasyon

21 yönetim kurulu toplantısı

11 genel proje çalıştayı

2 ulusal çalıştay

15 proje gelişim raporu

12 proje izleme raporu

6 yatırım izleme raporu

12 yönetici brifingi

280 yurtdışı bilimsel ziyaret

850 yayın

175 lisansüstü tez

3 ulusal kongre, 9 ulusal yaz okulu

75 seminer, konferans

TARLA tesisi kurulumu

THM-SI (TURKAY) tesisi tasarımı

THM SASE SEL (TURKSEL) tesisi

THM PH (TURKPRO) tesisi tasarımı

THM PF (TURKFAB) tesisi tasarımı

Sonuçlar 55

Hızlandırıcı tasarımı ve kurulumu konularında uluslararası düzeyde deneyimler edinilmiştir

Hızlandırıcı teknolojileri konusunda farkındalık yaratılmış ve yerli üretimin önü açılmıştır

Ulusal işbirliği oluşturulmuş ve dünyadan önde gelen merkezleri ile işbirliğine gidilmiştir

TARLA tesisinin bir test ve kullanıcı tesisi olarak kurulumu sürmektedir

THM’de bulunması öngörülen büyük ölçekli 4 tesisin teknik tasarımı yapılmıştır

Proje kapsamında yapılan çalışmalar uluslararası bilimsel ve teknik danışma komitelerinin

denetimine açılmıştır

Parçacık fiziği, parçacık hızlandırıcıları ve parçacık dedektörleri konularında 175 adet lisansüstü tez

hazırlanmış ve konularla ilgili uzmanlar yetiştirilmiştir.

Büyük ölçekli uluslararası proje ve kollaborasyonlara üye olunmuştur

THM strateji raporu geliştirilmiş ve THM çalışmalarına Ulusal Merkez (National Lab.) statüsü altında

devam edilmesi için gerekli zemin oluşturulmuştur.

Türkiye’nin CERN’e ortak üyeliği sürecine katkı yapılmış ve THM için CERN’den bilgi ve teknoloji

transferinin önü açılmıştır.

Teşekkür…

Proje ve Enstitü yönetimi ve ekibi olarak destek ve anlayışları için;

Kalkınma Bakanlığı yetkilileri ve uzmanlarına,

Ankara Üniversitesi Rektörleri ve Yardımcılarına (1996- …)

A.Ü. Fen ve Mühendislik Fakültesi Dekanlıklarına,

A.Ü. BAP Koordinatörlüğüne ve çalışanlarına,

Proje ortağı Üniversitelerin Rektörleri ve ilgili dekanlarına,

TAC-ISAC ve TAC-IMAC komiteleri üyelerine,

Üniversitemiz ile anlaşma imzalayan yurtdışı merkezlerin direktörlerine,

TAEK ve TUBİTAK yetkililerine ve

Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü çalışanlarına

ve YEF Günleri 2015 etkinliği için emeği geçenlere çok teşekkür ediyoruz…

56