Teknolojinin hemen hemen tüm alt dallarının gelişmesinde büyük öneme sahip olan hızlandırıcı teknolojileri, 1930’lu yıllardan beri bilime önem veren ülkelerin araştırma konularından biri. Parçacık hızlandırıcıların kullanıldığı; nükleer fizik, tıp, kimya, nanoteknoloji, elektronik ve savunma sanayi gibi 400’den fazla çalışma alanı bulunuyor. Türk Hızlandırıcı ve Radyasyon Laboratuvarı da Türkiye’nin bu alandaki çalışmalarını yürütmek için kurulmuş bir araştırma merkezi.
TARLA, 2006 yılında Kalkınma Bakanlığı desteğiyle planlanıp başlayan, Ankara Üniversitesi Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü’nde konumlandırılan bir hızlandırma teknolojileri tesisi.Laboratuvarın ilk elektron ışın testi, 2013’te gerçekleştirildi. TARLA’nın araştırma ve geliştirme çalışmaları, temelde 3 yapı üzerinde yürütülüyor: Hızlandırıcı, Bremsstarhlung Radyasyon Hattı ve Serbest Elektron Lazeri. Şimdi gelin bu üç konuya yakından bakalım:
1. Hızlandırıcı:
Planlanan tasarıma göre parçacık hızlandırıcısı, 250 keV (kilo elektron-volt) değerinde bir ışın üreten enjektörden gelen ışını, iki süper iletken hızlandırıcı modül vasıtasıyla 10-40 MeV (mega elektron-volt) değerine hızlandıracak. CERN’de yapılan çalışmalarda bu değer, TARLA'daki değerin 56 milyon katına denk gelen 14 TeV (Tera elektron-volt) seviyesinde. Nitekim kıyaslamalar o kadar da önemli değil. Ülkemizin bu alanda yapacağı çalışmalara ilk adım olacak 40 MeV seviyesi, başlangıç için büyük önem taşıyor.
250 keV değerinde ışın üretecek enjektörün resmini aşağıda görüyorsunuz:
Hızlandırmayı yapacak süper iletken modüllere sahip hızlandırıcı ise şöyle görünüyor:
2. Bremsstarhlung Radyasyon Hattı:
TARLA’da henüz tamamlanmamış olan çalışmada, üretilen ışının diğer avantajlarından yararlanmak adına bir Bremsstrahlung Radyasyon Hattı tasarlandı. Bu hatta, "frenleme ışıması" da denen Bremsstarhlung ışıması üretilmesi, bu alanda çalışmalar yapılması planlanıyor. İlgili işlem için oluşturulan planı aşağıda görebilirsiniz:
3. Serbest Elektron Lazeri:
TARLA’nın serbest elektron lazeri, orta ve ileri kızıl ötesi radyasyon kaynağı olarak tasarlandı. Henüz tamamlanmamış olan çalışmanın planını da aşağıda görüyoruz:
TARLA’nın İtalya, İsveç, Almanya ve İsviçre’de benzer araştırmalar üzerine çalışan laboratuvarlar ile iş birliği anlaşmaları bulunuyor. Hali hazırda teorik araştırmalara ev sahipliği yapan TARLA, planlanan tüm yapılanmanın tamamlanmasından sonra pratik anlamda da Türkiye’nin parçacık hareketlendirme teknolojileri alanındaki eksiklerini kapatıp, bilim dünyasında adından söz ettirecek gibi görünüyor.
