Teknoloji Sayı 2

Transkript

1 24 Eylül 2009 Teknoloji Sayı 2

2 Bu sayımızda neler var? Sayfa -3 Sayfa -9 Sayfa -11 Sayfa -14 Mazda RX-8 ve Wankel Motoru-Sayfa 20 3G-Cepte 3.Nesil Sayfa 23 Memristörler - Sayfa 25 WiTricity - Sayfa 27 Hulusi Ağbiyle Kareli Gömlek Sayfa 29

3 Ekmel Özbay ile Metamalzemeler ve Nanoteknoloji Üzerine iletkenliği sonsuz malzemeler var. Yalnız bunların µ sünü değiştiremezsiniz, µ sabittir. Yani var olan malzemelerin elektromanyetik özelliklerini değiştiremezsiniz. Özetlersek, biz neye ihtiyaç varsa ona göre malzemeyi tasarlıyoruz. Bu yüzden metamalzeme elektromanyetik özelliklerini kontrol edebildiğimiz malzeme anlamına geliyor. Peki metamalzeme görünmezlik pelerininde Nanotam'ın direktörü, Türkiye'de nasıl kullanılır? nanoteknoloji denince akla ilk gelen isimlerden biri... Prof. Dr. Ekmel Özbay ile Şimdi aslında görünmezlik pelerini standart nanoteknoloji ve metamalzemeler üzerine olarak optik bir problem. Görünmez ne kısa bir söyleşi yaptık... demek, elbette bir malzemeyi yok etmiyorsunuz, sadece optik olarak Tek101 : Öncelikle merhaba, sizin gözükmüyor. Optik olarak 2 türlü metamalzemenin isim babası ve gözükmemek var: biri radara yakalanmamak geliştirenlerden biri oluduğunuz söyleniyor. yani yansıyan ışığın sıfıra inmesi. Yalnız bu, Bize metamalzemeyi kısaca anlatabilir görünmezlik değil çünkü arka taraftaki insan misiniz? bunu farkedebiliyor. Görünmezlik siyah demek, yani yansımayan. Ancak, siyah bir Ekmel Özbay : Metamalzemenin isim babası şeyi beyaz bir ortama koyduğunuz zaman tek başına abartılı olabilir ama biz çok güzel bir şekilde gözüküyor. metamalzemeyi keşfeden ve geliştiren Görünmezliğin esas anlamı; gölgesi olmayan guruplardan bir tanesiyiz. Şimdi meta, demek. Yani bir ışık tuttuğunuz zaman hiç metafizik gibi.. Metafizik, fizik üstü demek, gölge oluşmayacak; ışığı tuttuğunuzda, öbür doğada olmayan. Metamalzeme de normalde taraftan ışığı görebileceksiniz. Şimdi, bu doğada olmayan malzeme. Niye bunlar aslında çok güzel bir optik problem. Mesela; doğada yok, çünkü bunlar aslında bizim bir malzemeyi ben görünmez yapmak tasarladığımız malzemeler, yani biz istiyorum. Yani gelen ışığı olduğu gibi özelliklerini önceden belirliyoruz; teorik yanlardan dolandırıp yine takip etmek hesaplarla diyoruz ki bu malzemenin özelliği istiyorum. Öyle üç boyutlu bir ε - µ dağılımı şu olsun, yani burda bahsettiğim hep yaratmalıyım ki bu problemin çözümünde, elektromanyetik özellikler. Elektromanyetik gelen ışık cismin arkasında yeniden derken de, nasıl olsa IEEE dergisine gözüksün. Bunun çözümü aslında var. Ancak konuştuğumuza göre, ε ve µ. Yani biz sorun şu: ε ve µ uzayın her noktasında farklı malzemenin hem ε unu hem de µ sünü olmalı ancak bu doğada olamayan bir olgu. bağımsız olarak istediğimiz değerde Doğada ε - µ yü kontrol edemiyoruz ancak kaydırabiliyoruz. ε u ve µ yü sıfır da sonsuz metamalzeme bize bunu sağlıyor. Biz sonuç da yapabiliyoruz, aynı anda ikisi de sıfır ya olarak bir maddenin etrafına öyle bir kalkan da sonsuz. Bunların hepsi uç bölgeler. koyuyoruz ki gelen ışık etrafından dolanıp Aslında doğada ε u çok yüksek, hatta

4 gidiyor. Bunun ε - µ sünü analitik olarak biliyoruz. Bizim yaptığımız bunu metamalzeme ile oluşturmak. Metamalzeme ya da görünmezlik pelerinini askeri alanda, mesela tankları görünmez yapmada kullanabilir miyiz? Teorik olarak evet. Ama bunu yarın yapabilecek noktada değiliz. Niye değiliz çünkü şu anda bizim kapladığımız cisimler geometrisi iyi bilinen cisimler. Mesela bir silindir şeklinde. Bir silindirin geometrideki analitik çözümünü bulmak kolay. Biz şunu yapıyoruz: Herhangi bir cisim için elektromanyetik simülasyon yöntemleriyle uygun bir çözüm yaratıyoruz ve bu her noktada özel bir çözüme karşılık geliyor. Fakat bunu tanka uyarlamak çok zor bir elektromanyetik problem. Aslında bunun daha kolay bir yöntemi de çıktı. Yerde duran bir cismi, tank gibi, sadece üstüne kaplasanız, halının altına saklamak demek bu, onu görünmez yapabiliyorsunuz. Şu an ar-ge olarak daha karmaşık cisimler üzerinde çalışılmaya devam ediyor. Yani elimizde standart bir pelerin olup, herhangi bir cisim üzerine koyamıyoruz. Ar-ge demişken ben şunu sormak istiyorum. Toplumda şöyle bir inanış vardır: teknolojik ar-ge ilk önce askeri amaç geliştirilir ve ardından sivil piyasaya sürülür. Bu konu hakkında ne düşünüyorsunuz? İnsanların temel ihtiyaçları vardır: yemek,içmek ve korunmak. Şunu kabul edelim yıllık insan tarihinde hep savaşlar var; hep güçlü olan kazanıyor ve tarihi onlar yazıyor. Askeri üstünlük yıldır elden bırakılmayan bir şey, güçlü toplum deyince yanına askeri gücü eklemek zorundasınız. Bu bakımdan askeri teknolojiler en temel ihtiyaç. Bitmeyen bir şey bu. Sabit kaynak ve bu kaynaklara sahip olmak isteyen başka insanlar olduğu sürece siz bunları korumak elinizdekileri sahip olmak ya da daha fazlasına sahip olmak için savaşlar devam ediyor. Bu yüzden, bütün dünyada askeri güce ihtiyaç duyuyorsunuz ve ozaman bu askeri teknolojiler önceliğe sahip oluyor. Orada önemli olan ihtiyaç gidermek olduğu için pahalı bir teknolojiyi üretmeye çekinmiyorsunuz. Bu bakımdan bu olay sosyolojik bir durumun sonucu. Roma İmparatorluğu niye ayaktaydı? Çünkü çok güçlü bir teknolojiye sahipti. Aynı şey Osmanlılar için de geçerli. Hayır, öyle bir çözüm yok. Peki uzun vadede bu aşamaya geçilebileceğini düşünüyor musunuz? Bana elektromanyetik olarak mümkün geliyor. ar-genin amacı bu. Önce ufak bir adım atıyorsunuz, sonra o adımlar büyüyor. Şu an cep telefonu ile konuşuyorsak, uçabiliyorsak bu yıllık bilginin küçük adımlarının sonucu oluyor. Metamalzemenin askeri kaynakları desteklemek amaçlı bir misyonu var mıydı? Yok hayır, metamalzeme tamamen merakla olan bir şeydi. Teorik olarak ortaya koyan da zaten bir fizikçi, John Pendry. Biz deneysel olarak göstermiş olduk. Bu tür şeylerde, araştırma yapmak istiyorsanız, kaynak arayışı içine giriyorsunuz. Kaynak arayışında da askeri uygulamalar her zaman iyi kaynaklardır de Amerika ya gittiğimde ar-ge nin %80 i askeri kaynaklardan

5 geliyordu. Şu an oran % 60 oldu. Aslında askeri olarak geçiyor ama bunların çoğunluğu temel araştırma. Şu bir gerçekki şirketler karlarından parayı üniversiteye ayırmak istemiyor. Şirket sahipleri karın para olarak gelmesini istiyor. Temel ar-ge ye para ayırmıyorlar. Hükümetler ayırıyor. Hükümetler de olmuşken biraz daha işimize yarayan bir şey olsun dediklerinden işin askeri kısmı önem kazanıyor. Mesela, Amerika daki hızlı bir değişim. Bundan önce en fazla yatırım savunma sanayiine giderken şu an NIH (National Institutes of Health) alıyor. Sağlık alanı çok büyük bir sektör oldu. Amerikan ekonomisinin % 16 sı tamamen tıbba yönelik. - Peki bir şey sormak istiyorum, projemiz var, elimizde maddi kaynağımız da var. İnsan kaynağı sağlamak için lisans öğrencilerine mi nanoteknolojik anlamda eğitim verilmeli yoksa lisansüstünde mi bu derslere yoğunlaşılmalı? sulandırıp sizin bilgi seviyenize indirsek, sadece genel kültür kazanırsınız. İşi yapacak seviyeye gelemezsiniz. Bir de nanoteknoloji kendi başına bir alan değil bu yüzden genel bir nanoteknoloji eğitimi söz konusu değil. Aksine mühendislik, matematik, kimya, biyoloji, fizik ya da malzeme bilimi gibi değişik eğitimler almış insanların oluşturduğu bir üst şemsiye. Biz yıllardır bu işleri yapıyorduk; bu sadece yeni bir şemsiye ismi. O yüzden nanoteknolojide bir şeyler eksik kalmıyor. Zaten siz ileride bu konuda çalışmak için gerekli zemini alıyorsunuz. Belli bir branşta eğitim almanız lazım. Elektronik de olabilir, inşaat mühendisliği de. O temel eğitimi piramit gibi düşünelim. Onun sağlam olması lazım ki, başarılı bir mühendis ya da bilim adamı olun. Peki, biz mezun olduk sizin yanınızda çalışmak istiyoruz. Siz nasıl koşullar arıyorsunuz sizin projelerinizde çalışmak isteyen öğrencilerden? - Her şeyi zamanında yapmak lazım. Siz aynı soruyu lisede de sorabilirsiniz. Niye üniversite derslerini almıyoruz diye. Niye almadınız? Bilgi birikiminiz ona yetmiyor çünkü. Size biz eletromanyetik öğretmeye kalksak lisede ne olurdu? Hiç bir işe yaramazdı. Aynı şekilde, bu bilgi birikimini de tuğla tuğla üzerine örmeniz lazım. Bazı şeyleri erkene almanın bir faydası yok. Yani size şimdi nanoteknoloji anlatsak çok temel seviyede bir şeyler anlatmamız lazım o da dergide de okuyabileceğiniz bir şey. Siz yeteri kadar elektromanyetik ya da quantum fiziği bilmiyorsanız, dediğim gibi 4 yıllık bir eğitimi hakkıyla almadıysanız, o bahsettiğimiz lisansüstü ya da doktora derslerini almanızın bir mantığı yok. Yani biz lisansüstü ve doktora derslerini biraz Bu koşul hemen hemen her hoca için aynı. Benim ilk başta aradığım Bilkent te okuyacaksa, Bilkent in aradığı minimum ölçütleri sağlaması: 2.8 ile mezun olacaksınız, ingilizceniz belirli bir seviyede olacak. Ondan sonra, benim baktığım şey sebat. Herkesi öncelikle mülakata alıyorum. Çalışma arzusu var mı, hevesli mi, hemen

6 yılıyor mu.. Aslında bu bütün hocaların baktığı bir şey, çünkü lisans üstü ve doktora eğitimi çok uzun bir süreç. Tabii ki bunun her anı keyifli değil. Şu anlamda siz de 4 sene belki 100 tane sınav olacaksınız. Hepsinin iyi geçmesi gibi bir durum söz konusu olamaz. Bazıları kötü geçecek, bazıları iyi geçecek. Bu durumda belki doktoroda da uğraşacaksın uğraşacaksın ama bir şey çıkmayacak. Sonra başka bir konuya başlayacaksınız. Aslına bakarsanız o bir sene boşa giden bir sene değil; sonuç almasanız da o sene, eğitimin bir parçası. Sonuç olmasa bile size temel oluşturur. Bir sene uğraşıp sonuç alamamak tabii ki insanı üzecek bir durum. O psikolojiyi kaldırabilecek mi; sebat derken onu kastediyorum. Bir de düzenli çalışacak. Sabah gelecek, akşam gidecek, bazen bütün gece çalışacak. Dediğini zamanında yapacak, yani sorumluluk sahibi olacak. Baktığımız ölçütler bunlar. Dışardan bakınca anlaşılıyor mu bari; yani siz evet bu yapabilir bu işi diyebiliyor musunuz ya da master öğrencilerinizden ya da doktora öğrencilerinizden bir süre sonra ya ben yapamıyorum, bırakmak istiyorum diyenler olur mu? Şöyle diyeyim. Onu diyen çok az oluyor. O olmuyor demek haksızlık şimdi, insanın doğasında aykırı ama bazıları sıkılıyor. Sıkılma diyorum; çünkü kendisi düşündüğü gibi eğlenceli olmadığına karar veriyor. Ama bu yüzden ilk tanışmayı iyi yapmaya çalışıyoruz. Her zaman başarılı oluyor muyuz? Hayır. Ancak % i tutuyor. Ama zaten Bilkent in çok iyi bir eğitimi olduğu için, Bilkent in süzgecinden geçmiş olanlar o noktaya gelmiş oluyor. Nanoteknolojide doktora yapmaktan bahsettik ve bu konuda da akla elektronik, malzeme mühendisliği ya da fizik dalları geliyor. Nanoteknolojinin diğer alanlardaki konumu nedir yani başka alanlarda ne gibi nanoteknolojik çalışmalar var? Örneğin, ben geçenlerde bir reklam da gördüm nanoteknolojik kumaşlarla ya da nano boyalarla ilgili. Şimdi tekstil benim de hep verdiğim bir örnek. Tekstil senelik bir sanayi ama son zamanlarda özellikle kumaşa farklı özellikler vererek daha önce olmayan özellikler kazandırabiliyorsunuz. Mesela; kumaşa sensör özelliği veriyorsunuz,ıslaklık sensörü gibi. Ya da kumaşı nanoparçacıklarla dokuyunca temizlik özelliği yani bakteri tutmama özelliği verebiliyorsunuz. Bunların bazıları da eski teknoloji aslında; bir şeyi gümüşle kapladığın zaman ne kir tutar ne de başka bir şey. Ancak çok da dikkatli olmanız lazım, çünkü çok zehirli bir malzeme; bu yüzden Almanya da bir firma kötü duruma düştü. Bir ürün çıkardı; giyenlerde ölüm olmadı ama ciddi yaralanmalar geçirdiler. İyi tutturamamışlar gümüş parçacıklarını, bu nedenle vücuda değince zehir etkisi oldu. Yani kontrol altına alınması gerekiyor... Bu herşey için geçerli. Bunun en tipik örneği asbest. Asbestin yalıtımı çok iyi olduğundan her yerde ısı yalıtımında asbest kullanılırdı.asbest yıl önce her yerdeydi, şimdi siz belki de görmüyorsunuz bile. Sonra asbest ve kanser vakaları arasında ciddi bir bağ yakalandı. Anlaşıldı ki asbest havada parçacıklar halinde asılı kalıyor, onu ciğerlerimize çektiğimizde, kansere yol açıyor. 30 sene önce, nanoteknoloji demediğimiz zamanalarda, bu

7 şekilde ölen çok insan oldu. Asbestin kullanımı o zamandan beri yasak. Nano boyutlardaki maddeler burun deliğinden ya da ciltten geçebiliyor ve vücudun savunma mekanizmasından rahatlıkla geçebiliyor. Asbestin zararlı olduğunu daha önceden de biliyorduk. Ancak bizim çalıştığımız nanoteknolojik malzemenin havada asılı kalma gibi bir durumu yok. Bizim baktığımız daha çok elektronik, fotonik özellikleri. Biz bir şeyin üzerinde parçacık olarak durmuyoruz, onu kendimiz şekilledirip nano boyuta indiriyoruz. Geçen sene Hilmi Volkan hocamız dersinde Loreal in IBM den daha fazla patente sahip olduğunu söylemişti. Bu oran hala aynı duruyor mu? Son istatisliklere bakmadım. Orada sonuç olarak aslında nanoteknolojinin ne kadar geniş bir şeyde olduğunu anlıyorsun. Nanoteknoloji çok geniş bir yelpazeye dağılmış: elektronik, fizik, biyoloji, kimya... Bu yüzden uygulama alanı oldukça fazla. Bu da güzel bir şey, çünkü kendi bilgilerinizi geliştirebileceksiniz. Ancak şu da bir gerçek ki, siz bir elektronik mühendisi olarak bir şey yapamazsınız kozmetik sanayinde. Ancak şöyle olabilir sizin geliştirdiğiniz teknolojinin yan uygulaması kozmetikte kullanılır. Sizin oluşturduğunuz bir parçalama yöntemi veya aşındırma yöntemi orada bir işe yarayabilir. Ama doğrudan kozmetikte çalışanlar daha çok kimyacılar. Baktığımızda bir çok ürün yaptınız.türkiye de zor olmadı mı, sonuçta yurt dışından gelmiştiniz. Yurt dışında bu çalışma olanakları çok fazla. Ama siz bu olanakları bir anlamda geri tepip Türkiye ye döndünüz. Böyle bir dönüş yaptınız ve... Bu aslında genel bir hikayedir; Türkiye'ye dönenler der ki ben yurtdışını teptim de geldim... Yok öyle bir şey. Hiçbir yerde kolay değil araştırmak. Yani yurtdışında da çalıştım ben belli bir süre, burada da çalıştım. Bu bir tercih meselesi.siz kendinizi nerde mutlu hissediyosanız, oraya yerleşeceksiniz. Şimdi benim en sevmediğim şey, hatta şu örneği de verelim: Köylü şehre gitmiş, leblebiyi görmüş, ekip biçtiğim nohut şehre geldin leblebi mi oldun demiş. Yani o yüzden Türkiye den çıkıp, Türkiye yi beğenmeyen işte bu civciv yumurtadan çıkmış beğenmemiş ya kabuğunu durumunda.. Şimdi eski ortamdan daha iyi bir noktaya geldik. En azından bizler toplumun daha şanslı kesimleriyiz diyeyim. Evimizde sıcak su var, doğal gaz var. Yani temel ihtiyaç anlamında batı standartlarının çok çok üzerindeyiz bazı konularda. Bizim zamanımızda bunlardı dönmemek için gösterilen sebepler. Tamam sen Amerikan hayatını veya Avrupa hayatını sevdiysen sev, ama bunu Türkiye yi kötülemek için kullanmamak gerekir diye düşüyorum. Bardağın yarısı dolu yarısı boş olayına geliyor bu durum. Benim açımdan bardağın yarısı hep doluydu. Yurt dışında da sanmayın ki herkes kapıları açıyor, gerçekler öyle değil. Orada da bir müthiş bir kavga var. Kavga var derken sınırlı kaynaklara rağbet. Hatta bazen daha zor bir kavga; çünkü Amerika ya yerleşmek isteyen çok sayıda Çinli, Hintli olduğu için onlara karşı da mücadele etmeniz lazım. Yani diyelim bir proje önerisi oluyor, buna yüz tane proje başvurusu oluyor, bunun 3 4 tanesi kabul ediliyor. Siz o yüzde 3-4 e girmek için uğraşıyosunuz ve bunun için çok çalışmanız lazım. Yani oraya gidince hemen her şey kolay olacak değil. Bunun zorluğunu bilmeyen insanlar var. Mesela devlet gönderiyor ve bunlar geri

8 dönüyorlar. Devlet parasıyla okudukları için hiç bu tür şeyler yaşamamışlar, iş bulma kaygılarını veya araştırma projesi nasıl yürütülür bilmediklerinden sonra ben ne güzel araştırma yapıyordum Amerika da, beni zorla döndürttüler diyorlar. Sonuç olarak geldik, burada başarılı olduk ve geri dönüp bakınca da iyi ki dönmüşüm diyorum. Amerika da kalsaydınız şu anda geldiğiniz noktaya gelemeyecek miydiniz? Yani öyle mi düşünüyosunuz? asistanlara verdiğimiz para bundan daha fazla. Sene 1994 Aralık. Ama krizin en kötü zamanıydı, dolar üç kat değer kazanmıştı. Bilkent de zor zamandan geçiyordu, ama Bilkent in verdiği o maaştan daha önemlisi, bir imkan tanıyor size. Bunu imkanı iyi kullandım ben. Benimle dönen başka hocalar da oldu. Onlar da verimli kullandı bu imkanı, yani herkes yolunu kendisi çizdi. Ben eskiden de çalışıyordum, şimdi de çalışıyorum, çok çalışıyorum ve çalışmaya da devam edeceğim. Bilmiyorum diyeyim. Hep rakamlara bakacaksınız; kaç yayın yaptınız, ne kadar şey getirdiniz.. Amerika da bakılan ölçüt kaç dolar getirdiğin. Üniversitelerde hocayı alırken ilk baktığı şey o adamın ne kadar fon getireği. Çünkü o fondan üniversite pay kesiyor. Üniversiteyi zenginleştiriyosunuz bir anlamda. Aynı şey bizim için de geçerli. Bize ne kadar ün getirecek, kaç öğrenci getirecek, daha iyi olabilecek mi diye bakıyoruz. Onun için, sayılara baktığımız zaman orada kalan arkadaşlardan çok çok daha iyi durumdayım. Yani bu noktaya bu yaşta gelen yok bildiğim kadarıyla, Amerika da dahil buna. Peki bu başarının sırrı ne? Ben biliyorum, çok az uyuduğunuzu söylemiştiniz derste. Geçmişte de az uyumuştum. Ama çocuklara hala zamanımı ayırırım yani. Zor olmuyor mu yani? Hiç bir çocuğum babasızlık hissetmedi öyle diyeyim, hepsine de ben baktım. Geceleri ben bakıyordum; hala da geceleri öyle. Yani onlar öncelik, her zaman zaman kalıyor. Zamanı verimli de kullanmayı bilmeniz lazım. Sizinle röportaj yapmak çok keyifliydi. Bize zaman ayırdığınız için teşekkür ederiz... Başarının sırrı biraz şans. Bilkent in bu imkanı sağlaması çok önemliydi. Sonuç olarak başarma olanağı tanıdı. Bilkent bu imkanı sağladığı için mi döndünüz Amerika dan? Yani Bilkent e dönmek için döndük aslında. Çünkü, maddi anlamda, kamu üniversitesindeki maaş ve 4 çocuğumla geçinmeme imkan yoktu. Döndüğüm zaman benim kazancım 800 dolardı. Şimdi Not: ε: Dielektrik sabiti, µ: mıknatıs geçirgenliği Ekmel Hoca'nın ağzından; Derslerde uyumazdım, o tip dersleri çakıştırıp başka derse giderdim ders almışımdır. Nanoteknoloji kısa dönemde sonuç alabileceğiniz bir dal değildir,ancak uzun

9 vadeli çalışmalar sonucunda fayda alınabilir. Bu yüzden, yaz projesi ya da yüksek lisans yapmak isteyenler kısa süre için bunlara katılmak istiyorlarsa, fazla tercih edilmemektedir. Çok üniversitede profesörleri tanıdım, çok huysuzdur, aile hayatı kötüdür ama çok başarılıdır. Zaman benim için çok önemli, boşa harcamam... Röportaj: Oğuzhan Teke Onur Sinan Köksaldı N. Elif Kurt SAYILARI HIZLA ARTAN RÜZGAR TÜRBİNLERİ Kömür, doğalgaz gibi enerji kaynaklarının sınırlı olması ve çevreye verdikleri zarar, üreticileri yenilenebilir enerji kaynaklarına yöneltti. Dünya rüzgar enejisi 2008 raporuna göre; dünyada rüzgar enerjisi kullanımı %29 arttı. Rüzgar enerjisinden elektrik üreten rüzgar santralleri ve dolayısıyla rüzgar türbinleri rüzgar enerjisinin en yoğun kullanıldığı yerler. Dıştan bakıldığında bir rüzgar türbini; pervane, motor, pervane ile motoru bağlayan bir göbek ve bu sistemi taşıyan bir kuleden oluşur. Rüzgar türbinlerinin çalışma prensibi iki temel enerji dönüşümüne dayanır: İlk olarak rüzgar pervanelere çarpar ve pervaneler dönmeye başlar. Böylece, rüzgarın sahip olduğu kinetik enerji mekanik enerjiye çevrilmiş olur. Pervaneler dönerek, kendisine bağlı dişlileri harekete geçirir. Dişli sisteminin yardımıyla pervanelerden alınan mekanik güç artarak üretece iletilir. Üretecin içinde bulunan mıknatısların dişlilerden aldıkları mekanik kuvvet tarafından döndürülmesiyle indüksiyon akımı oluşur. Bu akım trafo gibi çeşitli enerji çeviricileri ile istenilen voltaja, akım düzeyine ve türüne dönüştürülür. Oluşturulan elektrik enerjisi, bataryalarda depolanabileceği gibi kullanılmak üzere doğrudan şebekeye de dağıtılabilir.

10 Rüzgar gücü W = ½ r A v³ şeklindedir. W=güç/enerji, r=hava yoğunluğu, A=pervane döndüğünde taradığı alan, v=rüzgar hızı. Buradan da anlaşılacağı üzere; rüzgar hızında oluşan küçük bir değişim bile rüzgar gücünü çok etkileyecektir. Bu sebepten ötürü rüzgar türbinleri, tepeler gibi etrafı açık, vadiler gibi rüzgarı toplayıcı yerlere yapılmaktadır. Ayrıca, Türkiye de yapılmamasına karşın, dünyada örnekleri görüldüğü üzere, karaya kurulan rüzgar türbinlerinin (onshore wind turbine) yanısıra deniz gibi geniş su birikintilerine de rüzgar türbinleri (offshore wind turbine) konulmaktadır. Denizlere kurulan rüzgar türbinleri en az karalarda bulunanlar kadar elektrik enerjisi sağlayabilir. Sular neredeyse pürüzsüz bir yüzeye sahip olduğundan, engeller karada olduğu gibi rüzgarın hızını azaltmaz. Ayrıca deniz, göl gibi geniş su kitlelerinde günlük sıcak farkına bağlı olarak sürekli meltemler oluşur ve denizlerde kurulan rüzgar türbinleri bu özelliklerden de yararlanmaktadır. Rüzgar enerjisinden yararlanma oranı son 10 yılda büyük bir ivmeyle artıyor. Dünya Rüzgar Enerjisi 2008 Yılı Raporu na göre; toplam kapasite %29 luk bir artışla MW oldu. Sera gazları etkisinin artmasıyla, yenilenebilir enerjiye olan ihtiyacın farkına varan hükümetler; rüzgar enerjisine olan yatırımları destekliyor. Rüzgar enerjisinden elektrik üreten ülkelere bakıldığında ilk sırayı ABD alırken onu Almanya, İspanya, Çin ve Hindistan takip ediyor. Türkiye de ilki 1998 de İzmir de kurulan rüzgar santrallerinin sayısı son 2 senedir hızla artıyor yılında %220 ile dünyada rüzgar türbinleri konusunda en hızlı büyüyen ülke olan Türkiye 2008 yılı verilerine göre toplamda MW lık bir kapasiteye sahip. İzmir - Çeşme, Çanakkale - İntepe, İzmir - Aliağa ve Türkiye nin diğer birçok yerinde kurulan rüzgar santralleri, büyük ölçüde enerji ihtiyacını karşılıyor. Rüzgar enerjisinden eletrik üretimi; gerek maliyetin ucuz ve üretimin kolay olması, gerekse devletlerin verdiği destekle ileriki yıllarda Türkiye de ve dünyada daha da büyüyen bir sektör haline gelmesi bekleniyor. Nermin Kurt Kaynaklar

11 Linux Nedir? Linux 1991 yılında Helsinki Üniversite'sinde Linus Torvalds adlı Finlandiyalı bir üniversite öğrencisinin "mevcut alternatiflerin yetersiz olması" sebebiyle geliştirmeye başladığı Unix tabanlı bir "işletim sistemi çekirdeğidir". Peki "işletim sistemi" ile "işletim sistemi çekirdeği" arasında ne fark var? Bir işletim sistemi belirli parçalardan oluşan bir bütündür. Ancak, çekirdek sistemin bel kemiğidir. İnsan vücudunu düşünün; vücudunuz bir bütün olarak işletim sistemini oluşturur, ama vücudunuza şeklini veren, işlevlerini sınırlayan şey omurganızdır. İşte bu çekirdek, Torvalds'ın Internet'te yaptığı duyuru sonucunda çabucak benimsenmiş ve dünya çapında birçok programcının emekleriyle hızlı bir gelişim sürecine girmiştir. Kısa süre içinde dünyada Richard Stallman önderliğindeki GNU (GNU's Not Unix) hareketiyle beraber yayılmaya başlayan özgür yazılım felsefesinin en büyük örneği haline gelmiş ve günümüzde "GNU/Linux" adını verdiğimiz işletim sisteminin temelini oluşturmuştur. Gelelim belki de en çok merak edilen sorulardan birine: "Neden Linux?". Bu sorunun onlarca farklı yanıtı olmasına ve bugün hala tartışılıyor olmasına rağmen cevaplamaya çalışalım. Öncelikle Linux "açık kaynak kodlu"dur. Peki nedir bu "açık kaynak"? Herhangi bir binayı düşünün. Bu binanın belirli özellikleri var; yükseklik, daire sayısı, depreme dayanıklılık v.s. Bu binayı istediğiniz gibi kullanabilir, dekore edebilirsiniz. Peki ya binaya bir balkon eklemek, ya da aynı binadan bir tane de kendinize isterseniz? O binanın nasıl yapıldığının bilgisi elinizde yoksa bunları yapamazsınız değil mi? İşte "açık kaynak" o bilginin sürekli, herkes için ulaşılabilir olmasını sağlar. Yani istediğiniz zaman o bilgiyi alabilir, zevkleriniz doğrultusunda değişiklikler yapabilir, hatta kendi binanızı yapabilirsiniz! Yazılımlarda da bu böyledir. Bir yazılımın kaynak kodu, neyin nasıl yapıldığının bilgisini taşır. Kaynak kod bilgisayar tarafından "ikili" (binary) hale getirilir ve yazılım çalıştırılır. İşte açık kaynak burada önem kazanmaktadır, zira kaynak koddan ikili koda geçiş her zaman mümkünken, tersi hiçbir zaman mümkün değildir, yani elinizde açık kaynak kodlu olmayan bir program varsa, o programın "neyi nasıl ve neden yaptığını" bilmeniz mümkün değildir.

12 "Neden Linux" sorusuna cevap aramaya devam edelim. Belki de en önemli gerekçelerden birisi Linux'un "özgür" (free) olmasıdır. Ne yazık ki toplumun önemli bir kesimi bu konuda büyük bir yanılgı içindedir. Özgür yazılım "bedava yazılım" demek değildir, aksine ücretli bir yazılım da özgür olabilir. Bu kavramı açıklayan güzel bir kalıp var İngilizce'de: free as in free beer (bedava). Ancak özgür yazılımın kast ettiği free as in freedom (özgürlük). Aradaki fark basit görünse de son derece önemlidir. Peki bu özgür yazılımlar nasıl oluyor da bu kadar hızlı gelişiyorlar? İşte bu noktada "lisans" kavramıyla tanışıyoruz. Bir çok açık kaynak lisansı olsa da bizim için en önemlisi, Linux çekirdeğinin de lisansı olan GPL yani Genel Kamu Lisansı'dır. Bu lisans özelliği nedir? Bir program yazdığınızı ve bunu GPL ile lisansladığınızı düşünün. İşte o andan itibaren programınız kaynak kodu "toplumun malı"dır. Yani isteyen, istediği amaçla, istediği şekilde değiştirerek bu programı kullanabilir. Bu noktada en sık sorulan soru "Bunu neden isteyeyim ki? Ne faydası var ki?" olmaktadır. Bu soruya da örneklemeyle cevap verelim. Bir resim galerisi programınız var, her şey gayet güzel çalışıyor ama istiyorsunuz ki bütün resimlerin etrafında süslü bir çerçeve olsun, böylece program daha hoş gözüksün. İşte tam bu anda GPL lisansı sizi Amerika'yı yeniden keşfetmekten kurtarıyor. Başka birinin GPL ile lisansladığı, resimlerin etrafına çerçeve ekleyen bir kodu alıp, anında kendi programınıza ekleyip uyarlayabiliyorsunuz. Böylece ortaya çıkan ürün çok daha kısa sürede ve "toplumun çabasının ürünü" olarak çıkmış oluyor. Başkalarının GPL ile lisansladığı yazılımları kolayca kullanabilmek güzel değil mi? Peki bir programcı neden kendi yazılımını da bu lisansla dağıtsın? Çünkü bir başkası da sizin yazılımınızı kullanarak çeşitli programlar üretebilir ve böylece sürekli ve düzenli bir gelişmenin temelleri atılmış olur. Güzel! Bütün bunları okudunuz ve "Ya bu Linux iyi bir şeye benziyor, bir deneyeyim bari" diyorsunuz. O zaman Linux'un arkasında yatan felsefeyi bir kenara bırakalım ve daha pratik konulara gelelim. "Linux'u denemek" için ihtiyacınız olan şey bir "Linux dağıtımı"dır. Linux dağıtımları, çeşitli özgür yazılımları bünyesinde barındıran, kullanıcıya bir takım kolaylıklar sunan ve bütün bunları bünyelerindeki Linux çekirdeği ile uyumlu halde çalıştıran işletim sistemleridir. Günümüzde dünyada 1000'den fazla Linux dağıtımı bulunmaktadır. Her biri kendine özgü özellikler içermekte ve değişik amaçlara hizmet etmektedir. Diğer işletim sistemlerini düşünün. Sisteminizi kurduktan sonra çeşitli işleriniz için programlar kurmanız gerekiyor değil mi? Peki sistem kurulmuş olmasına rağmen neden hala başka yazılımlar kurmak zorundasınız? İşte bir Linux dağıtımı kullanarak bu sorunu da çözmüş oluyorsunuz, çünkü bu dağıtımlar ofis programlarından, Internet tarayıcılarına, grafik programlarından oyunlara kadar ihtiyacınız olabilecek her türlü özgür yazılımı da beraberinde getiriyorlar. Eğer bütün bu özellikler hoşunuza gittiyse muhtemelen aklınızdaki soru "İyi güzel de nereden bulunur ki bu dağıtımlar?" şeklindedir. O zaman Linux dağıtımları için küresel portal olarak kabul gören DistroWatch'u ( ziyaret edebilir, ve istediğiniz dağıtımı indirip test edebilirsiniz.

13 "Yazarın tavsiyesi" olarak, yeni başlayan kullanıcılara Tübitak'ın ürünü olan "Pardus GNU/Linux" dağıtımını öneriyorum. Pardus, oldukça basit kurulumu ve kullanımı ile "Linux acemileri" için oldukça uygun bir dağıtımdır. Pardus'u denemek isterseniz web sitesini ( ziyaret edebilirsiniz. Eğer yapamadığınız bir şey, aklınıza takılan bir soru veya herhangi bir şekilde yardıma ihtiyacınız olursa Pardus kullanıcılarının bir araya geldiği Pardus-Linux.Org'u ( ya da Özgürlük İçin'i ( ziyaret edebilir, bu topluluklar sayesinde eğlenceli ve samimi bir ortamda yardım alabilirsiniz. Kaynaklar D. Can Celasun

14 Bilkent IEEE Teknik Proje Köşesi : "Kendimiz Yapalım!" Geçen sayımızda basit bir donanım oluşturarak kendi yanıp sönen ışığımızı yapmıştık. Bu sayımızda da elektronik yazılımlara odaklanacağız. Bilindiği gibi Elektrik-Elektronik Mühendisleri tarafından en sık kullanılan programlama dillerinden biri VHDL dir (VHSIC Hardware Description Language). VHDL kullanarak FPGA (field-programmable gate array) ve ASIC (application specific integrated circuit) leri programlamak mümkündür. VHDL hakkında daha fazla bilgi için adresini ziyaret edebilirsiniz. FPGA ler yüksek hızları ve büyük işlem kapasiteleri dolayısıyla çok karmaşık ve büyük çaplı projelerde kullanılır; fakat öğrenme amaçlı olarak FPGA ile birçok küçük proje de gerçekleştirilebilir. VHDL ve FPGA kullanarak yapılabilecek bazı basit projeler: 1. Saat / kronometre 2. Kayan yazı 3. Skor tahtası 4. FIFO ve FILO hafıza üniteleri 5. Mantık kapısı, multiplexer ve flip-flop uygulamaları Bu sayıda bir FPGA kullanarak kendi dijital kronometremizi tasarlayacağız. Aşağıda yer alan kodları herhangi bir VHDL derleyicisinde deneyebilirsiniz. Malzemeler: Quartus II Web Edition Altera Cyclone II Terasic DE1 Board (üzerindeki FPGA çipi, 4 tane 7-segment LED display ve 2 tane dip switch kullanılacak) 7-segment LED display, yani yedi parçalı LED gösterge, aşağıdaki yapıya sahip basit bir ekrandır. Kendisine 0 olarak gönderilen bitlere tekabül eden parçaları yanar. Sözgelimi verisi gösterge üzerinde 1 sayısını yakar (1 ve 2 numaralı parçalar yanar), verisi gösterge üzerinde 8 sayısını yakar (bütün parçalar yanar). Yapılacaklar: 1.Kronometremizi tasarlamaya başlamadan önce ne gibi özellikler istediğimize, yani bu projenin

15 tasarım detaylarına ( design specifications ) karar verelim. Kronometreden beklentilerimiz şunlar olsun: - Ekran olarak 4 tane 7-segment LED display kullanması - Kronometrenin açıldığında 00:00 göstermesi - Kullanıcı tarafından Reset, Start ve Stop un seçilebiliyor olması - Aynı anda Start veya Stop tan yalnızca birinin seçilebiliyor olması - Reset seçili olduğunda göstergelerdeki bütün değerlerin sıfırlanması - (Reset seçili değilken) Start seçili olduğunda kronometrenin yukarı doğru sayması, Stop seçili olduğunda bulunduğu yerde kalması - Kronometrenin sayma durumundayken 59:99 a ulaştığında 00:00 a dönmesi. Buna göre kronometremizin diyagramı şöyle olacaktır: clk, reset ve start_stop girdileri olacaktır. Bunlardan reset ve start_stop kullanıcı tarafından değiştirilebilen girdilerdir. display3, display2, display1 ve display0 isimli dört çıktısı olacak, bu 7 bitlik (6. bitten 0. bite kadar) çıktıların her biri bir göstergeye gidecektir. Burada clk her bir saliseyi göstermektedir. 2. Kaç tane eşzamanlı sürece ( process ) ihtiyaç duyduğumuzu saptayalım. Bu projede: Salisede bir çalıştırılan, dakika ve saniyeyi güncelleyen Dakika ve saniye bilgisi değiştikçe çalıştırılan, göstergeleri güncelleyen iki süreç yeterli olacaktır. 3. Projemizdeki süreçleri küçük parçalara bölelim ve kodumuzu bloklar halinde yazalım. Buna göre birinci sürecimizin çalışma prensibi aşağıdaki gibi olacaktır:

16 Salisede bir (clk ta bir) reset anahtarı kontrol edilecek, reset seçiliyse 1. Blok uygulanacak. Reset seçili değilse start-stop anahtarı kontrol edilecek: start seçiliyse 2. Blok, stop seçiliyse 3. Blok uygulanacak. İkinci sürecimizin çalışma prensibi ise şöyledir: İlk önce kodun baş kısmında yer alması gereken tanımlamaları yapalım:

17 Bu tanımlamalara göre: display değişkeni 4x7 bir matris (her satırında 7 bitlik gösterge bilgisi var) mytime değişkeni zamanı tutan 4 birim uzunluktaki bir vektör state değişkeni start_stop anahtarının start a mı stop a mı getirildiğini gösteren tamsayı (start = 0, stop = 1) clok isimli kronometremizin mclk, reset,start_stop girdileri ve display3, display2, display1, display0 çıktıları var. Şimdi yukarıdaki şemalara göre geri kalan kodu parçalar halinde oluşturalım:

18

19 Bütün parçaları birleştirirsek; library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; begin (Hangi süreci önce yazdığımızın bir önemi yoktur çünkü VHDL bütün süreçleri eşzamanlı olarak uygular. İstediğiniz bir tanesini yukarı koyabilirsiniz.) display0 <= display(0); display1 <= display(1);

20 display2 <= display(2); display3 <= display(3); end Behavioral; Yukarıdaki kodu, uygun pin atamaları ile herhangi bir demo board da deneyebilirsiniz. Altera Cyclone II pin konfigürasyonu hakkında detaylı bilgi almak için aşağıdaki mail adresine Teknoloji Dijital Kronometre konulu bir mail atabilirsiniz. Çise Mıdoğlu cisemidoglu@gmail.com Mazda RX-8 ve Wankel Motoru Bilindiği üzere dünyada hemen hemen bütün arabalarda hepimizin bildiği dört zamanlı motor kullanılıyor. Aklınıza gelen A-dan Z ye bütün markaların ve kullandığımız arabaların motorları bu dört zamanlı motor prensibiyle çalışıyorlar. Eğer Mazda RX-8 sürmediyseniz az önceki cümleme inanabilirsiniz. İşte Wankel motoru burada karşımıza çıkıyor. Mazda RX-8 pistonu olmayan birkaç rotordan oluşan Wankel motorunu kullanıyor. Motorun mucidi olan Felix Wankel çalışmaları sonucu ilk motorunu 1929 da yapmayı başardı. İleriki yıllarda motorunu geliştiren ve yeteneği fark edilen Wankel, Audi firmasında çalışmaya başladı. Wankel burada motoru daha da geliştirmeyi başarsa da, bu motor o dönemin arabalarının aerodinamik katsayılarının yetersizliği nedeniyle bir arabada kullanılacak kadar güvenli değildi de çalışmalarını tamamlayan Wankel bu motoru ilk defa denedi. Sonucunda ise 1957 nin dünya hız rekorunu egale etmiş oldu yılında ilk defa bu motor piyasaya sürülecek Audi Spider e yerleştirildi de motoru geliştiren Wankel bu motora çift rotor eklemeyi başardı. 900cm^3 iç hacmi olan motorun 103 kg ağırlığı vardı ve 136 beygirlik bir güç üretebiliyordu. Bu da o dönemin motorlarına göre geçilemeyecek bir hız sağlıyordu. Daha sonra Wankel motorunun bu performansını gören Japon ve Amerikan firmaları kendi ürettikleri otomobillerde bu motoru kullanmaya başladılar. 1972de, 50 milyon dolarlık bir

21 yatırımla bu motorun gücünü 185 beygire kadar çıkaran Amerikalılar bu motorun gelişmesinde Audi markası kadar büyük bir pay sahibi oldular. Bu yatırımdan sonra Rolls-Royce, Mercedes ve Alfa Romeo da Wankel motorunu kullandılar. 1970lerin sonuna doğru ise bu motorun tüm haklarını Mazda nın almasıyla diğer markaların Wankel motoru dönemi son buldu. Mazda, Wankel motorunu, Mazda 110 S Cosmo Sport ( ), Mazda RX-2 ( ),Mazda R100 ( ), Mazda RX-5 ( ), Mazda RX-3 ( ), Mazda 787B (1991), Mazda RX-7 ( ) modellerinde denedi. Şu anda Wankel motorunu sadece Mazda nın RX-8 modelinde bulabiliriz. Wankel motoru çok çabuk yıprandığı için çok fazla kullanılmayacak arabalara takılması gerekiyor. Bu yüzden de Mazda diğer modellerinde bu motoru kullanmıyor. Bunun dezavantajı ise dünyada diğer firmaların hepsi dört zamanlı motor kullandıkları için otomobil servislerindeki ustalar Wankel motorları hakkında çok bilgili değiller. Buna seneleri arasında Türkiye de çok fazla satılan ancak ustaların bilgisizliğinden dolayı motora yanlış bakım yapan Mazda RX7 serisini örnek verebiliriz. Bu iki neden de motora çok fazla zarar verdiği nedeniyle Mazda bu motoru daha çok yarışlar ve zevk için kullanılan bir arabaya takma gereği duymuş ki çok mantıklı bir hareket yapmışlar. Diğer otomobil markalarının ise bu motoru kullanmama nedeni çok farklı. Diğer markalar bu motoru kullanmaları halinde Mazda ya ürettikleri her motor için yüklü miktarda para vermeleri gerekiyor. Motorun çalışma prensibine gelince Wankel motorunun diğer motorlardan çok daha kolay bir yapısı vardır. Motorun oval bir gövdesi ve bu oval gövde içine yerleştirilmiş 1 veya tasarımına göre 2-3 rotoru bulunmaktadır. Rotor hem içerden hem dışarıdan bir dişli ile motorun eksantrik miline bağlanır. Dört zamanlı motordan bildiğimiz emme, sıkıştırma, yanma ve egzoz zamanları rotorun çevresinde olur. Motor benzini bir koldan alır, rotor sürekli dönerek bu alınan benzini motorun diğer tarafına taşıyarak sıkıştırır ve burada bujiler tarafından ateşlenir. Ardından dönmeye devam eden rotor yakılan benzini motorun diğer tarafında bulunan egzoz kanadına taşıyarak motordan atılması sağlar. Sürekli dönmesi gereken ve her döndüğünde oval gövdeye sürtünen rotor çok kolay yıpranır ve sürekli bakımı gerekir. Wankel Motorun Avantajları : Hafiftir. Az yer kaplar.

22 Daha sarsıntısız çalışır. Daha az hareket eden parça olduğu için daha çok güç üretir. Hareket sırasında krank milinin sadece yukarı aşağı hareketi(180 derecelik) yerine eksantrik mili 270 derecelik dönme yaparak daha çok güç üretmekte yardımcı olur. Böylece otomobil daha yüksek hızlara daha kısa sürede ulaşmış olur. Wankel Motorun Dezavantajları: Rotor sürekli sürtündüğü için çabuk yıpranır. Yani motor ömrü çok kısadır. Motorun yüzey/hacim oranı yüksek olduğundan dolayı çok benzin yakar.ortalama 100km de 20 litre benzin yakmaktadır. (Mazda RX-8) Çevreye daha fazla CO gazı vermektedir. Bakım yapacak nitelikli eleman azdır. Mazda RX-8 ve Wankel Motoru RX-8de kullanılan Wankel motorun hacmi 1300cm^3, maximum beygiri ise 231güçte. 6 ileri vitese sahip ve 231 beygirli modeli 100km ye 6.4 saniyede çıkabiliyor. Toplam hızı ise 235km/saat. RX-8i Wankel motoru diğer arabalardan ayıran bir özellik de motorun devrinin diğer otomobiller gibi 7000 veya 8000 devirde kalmaması. Bu motor 10000devire kadar çıkabiliyor.arabanın arka koltuğu 2 kişilik 3 kişilik değil.bu da bu arabayı ilginç yapan başka bir unsur. Çünkü gücü arka tekerlere ulaştırmakla görevli şaft belirgin bir şekilde iki koltuk arasından geçiyor. RX-8 in bir başka özelliği ise arka kapıları. Arka kapılar alışık olduğumuz kapılar gibi sağdan çekerek açılmıyor.tam tersine soldan çekerek açılıyor. Bu da otomobilin dış görüntüsüne ayrı bir şıklık ve sportiflik katıyor. Murat Nalçakan Kaynaklar:

23 3G 3. Nesil Türkiye, 3G ile resmen tanışalı bir ay oldu. Kimimiz heyecanla bu teknolojiye adım attık, kimimizse kendimizce temkinli davranıp bu ilk adımı ileri bir tarihe erteledik. Üçüncü nesil mobil telekomünikasyondan önce dünya, ses iletimini sağlayan ve düşük hızlarda veri iletimini mümkün kılan 2G ile tanıştı, bundan önce ise sadece ses iletimi yapabilen analog mobil telefonlarla yani 1G ile tanıştı.şimdiyse sıra daha hızlı, görüntülü ve güvenli iletişimi sağlayan 3G ye geçti. 3G, mobil şebeke endüstrisinin gelişim aşamasında kablosuz iletişim standartlarının üçüncü kuşağını ifade eden bir terimdir. Bu teknoloji sayesinde cep telefonu, cep bilgisayarı, tablet PC veya dizüstü bilgisayar üzerinden internete sürekli bir bağlantı kurulabiliyor. 3G teknolojisi, daha yüksek güvenilirlik ve kalite, daha hızlı veri iletimi ve daha fazla bant genişliği sunuyor. Bu sayede cep telefonu, bilgisayar ve 3G uyumlu diğer mobil cihazlarla video dâhil her türlü veriyi gönderip almak mümkün oluyor.dünyanın en hızlı mobil telefon ağı olan 3G ilk olarak Japonya da ticari kullanıma açılmış.ancak, 3G uyumlu cihazlar yeterince yaygınlaşmadan 3G hizmete açılınca, telekomünikasyon şirketleri altyapı masrafları yüzünden zarar etmişlerbu teknoloji Avrupa ya ise altı yıl önce gelmiş ancak uygulama anlamında, Uzakdoğu dan gelen ucuz cihazların çoğalması ve altyapının ucuzlamasıyla yaygınlaşmaya başlamış. Görüntülü konuşma ve USB modemler 3G nin öne çıkan katkıları arasında yer almaktalar. Tüm GSM operatörleri müşterilerine görüntülü konuşmayı cazip kılmak amacıyla, normal tarifelerini bu servis için değiştirmediler. USB modemler ise kısa süreli internet ihtiyacı duyan kullanıcılara büyük bir kolaylık sağlıyor. Bu hizmet sayesinde, internet aracılığıyla veri aktarımı yapan kullanıcı, indirme anında kayda değer hız artışına sahip oldu. Aynı zamanda 3G sayesinde, hareket halinde doğabilecek hız kayıpları minimuma indirildi. Diğer bir hizmet ise, televizyondaki dizisini evinde değilken de izlemek isteyen teyzeye de, yoldayken bile futbol maçlarını kaçırmak istemeyen amcaya da hitap eden mobil televizyon hizmetidir. Bu hizmet bir süreliğine bedava da olsa, daha sonra ücretli olacağını unutmayıp bu imkâna çok bağlanmamak gerekir. 3G nin kullanıcıya bir başka etkisi de görsel basında haberlerin daha hızlı ulaştırılması olacak. Önümüzdeki yıllarda sağlık servisleri, mobil eğitim hizmetleri, daha gelişmiş mobil devlet hizmetleri gibi uygulamalarında 3G kullanıcılarına sunulacağı öngörülüyor. Türkiye de devletin ayrı lisans tipleri için açtığı ihalede, toplam elde edilen kazanç miktarı 1milyar 970 milyon TL. Bu lisans tipleri GSM operatörlerinin farklı frekanslarda haberleşme imkânı vermelerini sağlıyor. Tüm kablosuz cihazların iletişim kurarken kullandıkları frekansın yüksek

24 olması, haberleşme sırasında daha az veri kaybının yaşanması ve daha iyi iletişim anlamına geliyor. Kapalı alanlarda veri aktarımında hız kaybı ve kesinti oranı azalıyor. Bunun yanında frekansın yüksek olması, uzaklığa bağlı hız düşüşünü de azaltıyor. Yani frekans ne kadar yüksek olursa, veri aktarım hızı o kadar iyi, kesintisi o kadar az oluyor. Buna göre A tipi lisans almaya hak kazanan şirket, 45 Mhz üzerinden haberleşmesini sağlayacak. B tipi lisansta frekans hızı 35 Mhz, C tipi lisanstaysa 30 Mhz olacak. Her teknolojik basamakta olduğu gibi 3G sürecinde de bazı aksaklıklar var.3g ye geçişin ilk gününde operatörlerin, beklenenin üstünde gelen talebi karşılayamamaları ilk aksaklık olarak görüldü. Ayrıca bağlantı bulunamaması, 3G şebekesinin her yerde hizmet verememesi önemli sorunların başında geliyor. Ancak uzun vadede bu sorunların çözüleceği düşünülüyor. Zülal Aydın Kaynaklar: wikipedia.org Elektronikte Yeni Devre Elemanı Bulundu! Memristör Memristör nedir? Memristör, voltaj ve akımın zamana göre integrallerini ilişkilendiren iki kutuplu pasif bir devre elemanıdır. Direnç, kapasitör ve indüktör ile birlikte dört temel pasif devre elemanını oluşturur. Memristörün direnci, üzerinden geçen yük miktarıyla değişir. Belli bir yönde geçen yük, memristörun direncini artırırken, zıt yönde geçen yük memristörun direncini azaltır. Memristör devresinde güç kesilse bile, memristör son direnç değerini hatırlar ve bu değerde kalır. Memristörün akım-voltaj karakteristiğini belirleyen büyüklük, memristanstır (M). Memristans, yüke bağlı bir fonksiyon olduğundan M(q) şeklinde ifade edilir. Memristans, manyetik akı ve elektriksel yükü cinsinden M(q)=dФ/dq şeklinde tanımlanmaktadır. Böylece dört temel devre elemanı, dört temel elektriksel büyüklüğü şekil-2 deki gibi simetrik bir biçimde ilişkilendirmiş olur.

25 Faraday Yasası ndan ve akımın tanımından yararlanarak memristansın tanımı aşağıdaki hale getirilebilir. Böylece, memristansın rezistans değeri yüke bağlı olan direnç olduğu doğrulanmış olur. Bu ilişkiye göre, akım sıfırdan farklı olduğu sürece memristans değişken olacağından, memristör doğrusal özellik göstermez. Ancak alternatif akım uygulandığında, net yük hareketi olmayacağından, memristör doğrusala yakın özellik gösterir. Akım uygulanmadığında, M(t) sabit kalır. Memristörün bellek özelliği göstermesi de bundan kaynaklanır. Memristörün harcadığı güç, P(t) = i(t) v(t) = i(t).i(t).m(t) ile ifade edilir. Memristörün Fiziksel Sınırları: Ф=ʃM(q)d(q) olduğundan, sabit voltaj uygulandığında manyetik akının teorik olarak sonsuza gitmesi gerekir. Ancak fiziksel olarak bu mümkün değildir. Bundan engellemek için üç alternatif bulunmaktadır. 1. Ф=ʃM(q)d(q) sınırlı kalacak şekilde M(q) değeri zamanla azalır. Ancak bu sırada Φ azalan bir hızda değişmeye devam eder. 2. M(q), periyodik bir fonksiyondur. 3. Belli bir yük değeri aşıldıktan sonra memristör karakteristiği yok olur. M(q) sabit hale gelir ve akımın yönü ters dönmedikçe sıradan bir direnç gibi davranmaya başlar. Bu duruma hysteresis denir. Titanyum dioksit memristör, alternatif akımda yeterince hızlı yön değiştirmemektedir. Bu memristörün alternatif akımda uygun şekilde çalışması için frekansın yaklaşık 1Hz e kadar düşürülmesi gerekmektedir. Memristör Üretimi: -Titanyum dioksit memristör

26 Manyetik akı veya yük depolamaz. Kimyasal bir mekanizmayla çalışır. İki elektrodun arasına biri oksijen atomunca fakir olmak üzere, 5nm lik iki titanyum dioksit film yerleştirilir. Az sayıda oksijen atomu içeren filmdaki boşluklar (hole) yük taşıyıcı olarak görev yaptığından direnci çok daha düşüktür. Memristör üzerine voltaj uygulanınca, bu boşluklar hareket edip iki film arasındaki sınırı değiştirmeye, dolayısıyla toplam direnci değiştirmeye başlar. -Spin memristif sistemler Elektronların spin(kendi ekseni etrafında dönme) hareketine dayanır Bugüne kadar yapıldığı iddia edilmiş diğer memristör veya memristif sistem türleri; polimerik memristörler, manganit memristif sistemler ve rezonant tünel diyodu memristörleridir. Uygulamalar ve Kullanım Alanları: Memristörün gelecekte, transistörün yerini alacak komponentin temel yapı taşı olması bekleniyor. Memristör taşıyan bu alternatif yapı taşının en önemli avantajı transistöre oranla çok daha az yer kaplaması. Memristör, hatırlama özelliğinden dolayı, yeni bellek yongalarının yapımında kullanılabilecek. Bu bellek yongaları, günümüzde bilgisayarlarda kullanılan DRAM den çok daha az güç harcadığı gibi, kapladığı yer de çok daha az olacak. Bu yeni tip belleğin bilgi saklama kapasitesinin 100 gigabit/cm2 olması bekleniyor. Memristör tabanlı bellekler, sadece DRAM lerin değil, harddisklerin, yani non-volatile belleklerin de yerini alabilir. Memristörün önemli bir özelliği de, sadece 1 ve 0 değerlerini taşıyan şu anki belleklerin aksine, ara değerleri de taşıyabilmesi. Memristör bu bakımdan, sinirsel sinapsların özelliğini taşımakta ve görme ve konuşulanı anlama gibi pek çok yapay zeka uygulamasının ve sinirsel ağ tasarımının önünü açmaktadır. Halihazırda, tek hücreli canlıların öğrenme mekanizmasını modelleyen memristörlü bir devre yapılmış bulunuyor. Memristörün kontrol, sinyal işleme programlanabilir mantık gibi alanlarda da yenilikler getirmesi bekleniyor. Can Karakuş Kaynaklar

27 WiTricity Teknoloji günümüzde insan yaşamının önemli öğelerinden biri olmuştur. Bilim ve teknolojide birçok gelişmeye zemin oluşturan elektrik, insan yaşamını kolaylaştırmak açısından büyük bir evrim sürecinin içinden geçmektedir. Bu sürecin bir basamağı da, ilerde kökten değişiklere neden olabilecek WiTricity, yani Wireless Electricity dir. Geçmişte de denenmiş olan kablosuz enerji transferi, WiTricity ile yeni ve geçerli bir boyut kazanmıştır. WiTricity i açıklamadan önce bu fikrin nasıl ortaya çıktığına değinmek yararlı olabilir. Bu projenin fikir babası olan MIT den Prof. Marin Soljacic in bir gece yarısı cep telefonu, şarjının bitmek üzere olduğunu haber vermek için uyarı gönderir. Bu durum doğal olarak sessizliğin hakim olduğu gece yarısında rahatsızlık vermektedir. Ayrıca telefon şarj edilmez ise ertesi gün bu teknoloji harikası istenmeyen sorunlara neden olabilir. Bu yüzden profesör kalkmak zorunda kalır ve mutfak tezgahındaki telefonuna uzun uzun bakar. Bu ay içinde altıncı kez bu sevimsiz olay olmaktadır. Bunun üzerine profesör, keşke bu şey kendi kendine şarj olabilse diye düşünür. Böyle bir şeyin mümkün olabilmesi için gücün kablosuz bir şekilde iletilmesi gerekir. Bunun farkına varan Soljacic, böyle bir şeyi mümkün kılacak fiziksel olgu üzerinde düşünmeye başlar. Böylece WiTricity için ilk adım atılmış olur. Kablosuz enerji transferi, WiTricity sayesinde yakın zamanda geniş çevreler tarafından tanınmasına rağmen enerjiyi kablosuz iletme fikri çok uzun zamandır bilim dünyasının ilgisini çekmektedir. En çok üzerinde durulan fiziksel olgu ise elektromanyetik radyasyondur. Ancak bu konuya bir çözüm getirilememiştir. Radyo dalgaları kablosuz bilgi transferi için oldukça elverişli olmasına rağmen kablosuz güç aktarımı için elverişli bir yol değildir. Nedenini kısaca açıklamak gerekirse, radyo dalgaları bir tür radyasyondur. Radyasyon ise her yöne yayılır. Eğer vericimiz enerjiyi kablosuz olarak iletmek için radyo dalgaları yayarsa, bu enerji büyük oranda doğaya ve uzaya yayılacaktır. Bu, insan hayatına ve doğaya zararlı olmasının yanı sıra tam anlamıyla enerji israfıdır. Üzerinde durulan başka bir olgu ise lazerlerdeki gibi yöneltilmiş elektromanyetik radyasyondur (directed electromagnetic radiation). Ancak, bu da iyi bir fikir değildir çünkü lazerler tehlikeli olmalarının yanı sıra hiç kullanışlı değillerdir. Lazer yoluyla enerji aktarımı olabilmesi için verici ile alıca arasında herhangi bir engel olmamalıdır. Kısaca, kablosuz enerji transferi üzerinde çok uzun zamandır düşünülmesine rağmen çözüm hep yanlış yerde aranmıştır. WiTricity nin temelinde geçmişte kullanılandan çok daha farklı bir fiziksel olgu olan elektromanyetik rezonans yatmaktadır. Ama ilk önce CRO (coupled resonant objects) e değinmek gerekir. WiTricity i mümkün kılan, maddelerin bu özelliğidir. Kısaca CRO, maddelerin aynı dilden konuşarak anlaşmaları demektir. Örneğin; bir odada belli sayıda özdeş bardaklar olduğunu ama her bardağın doluluk oranının birbirinden farklı olduğunu düşünün. Bunun anlamı şudur, her bardak farklı frekansta sese duyarlıdır. Eğer odada belli frekansta ses yayan bir kaynak olursa, sesten etkilenen bardak, sesin frekansından etkilenecek oranda dolu olan bardaktır. Bardak, frekans uyumundan dolayı enerjiyi parçalanana kadar emer. Ama çok ilginçtir ki diğer bardaklar

28 sesten nerdeyse hiç etkilenmezler çünkü onları etkileyecek frekans farklıdır. Diğer bir deyişle, anladıkları dil farklıdır. Başka bir örnek ise çoğu kişinin gördüğü ama fark etmediği gitar telleriyle ilgilidir. Aynı frekansta ses oluşturan teller arasında da kablosuz enerji aktarımı olabilir. Eğer bir gitarın 6. telinin (mi teli) 5. perdesini çalarsanız, gitarın 5. telinin kendiliğinden titreştiğini görebilirsiniz. Bunun nedeni iki telin de la notasını seslendirebilecek şekilde ayarlanmış olmalarıdır. Yani, iki tel de aynı frekansta sese duyarlıdır. Böylece bu iki tel arasında kablosuz enerji transferi olur. CRO nun özelliğini anlatan örneklerdeki fiziksel olgu, akustik rezonanstır. WiTricity de ise aynı mantıkla çalışan elektromanyetik rezonans bulunmaktadır. WiTricity nin sistemi iki parçadan oluşmaktadır. Birinci parçası vericidir. Bakır telden oluşturulmuş olan verici, enerji kaynağına bağlanır. Verici etrafa elektromanyetik dalgalarla enerji yaymak yerine menzilindeki alanı radyoaktif olmayan manyetik bir alanla doldurur. Bu manyetik alan MHz frekansındadır ve alıcıyla verici arasında güç aktarımına aracı olur. Alıcı ise bu aktarımı mümkün kılmak için tasarlanmış, bakır telden oluşan ve vericinin frekansına duyarlı bir mekanizmadır. Resim WiTricity mekanizmasını ve bu projeyi hayata geçiren MIT ekibini göstermektedir. İnsanları WiTricity hakkında en çok endişelendiren şeylerden biri kuşkusuz insan sağlığı üzerindeki olası tehlikeleridir. Ancak ortada endişelenecek bir şey yoktur. Elektromanyetik rezonansta da akustik rezonansta olduğu gibi aynı frekanstaki maddeler birbirlerini etkilerler. Bu sayede etraftaki mekanizmalar ve biyolojik organizmalar bu manyetik alandan nerdeyse hiç etkilenmezler. WiTricity, bu özelliğinin yanı sıra kablosuz güç aktarım denemelerinde (radyasyon kullanılanlarda) yaşanan büyük bir probleme çözüm sunmaktadır. Alıcı tarafından kullanılmayan manyetik alan, radyasyon gibi etrafa yayılmak yerine vericinin alanında muhafaza edilmektedir. Bu sayede enerji israfı önlenmiş olur. Şu anda WiTricity sınırlı bir menzile sahip olmasına rağmen hayatımızda çok fazla şeyi değiştireceğe benziyor. Etki alanının yaklaşık 2 metre yarıçapında bir alan olduğunu göz önünde tutarsak, özellikle ev ve işyerlerinde kablolardan ve bataryalardan kurtulmamızı sağlayacaktır. Laptoplar ve cep telefonları WiTricity sayesinde gerektikçe kendi kendilerini şarj edebileceklerdir. Bu teknolojik gelişme bizi sadece büyük bir kablo karmaşasından kurtarmakla kalmayacak, ilerde WiTricity nin yaygınlaşmasıyla bizi ekonomik bir yükten kurtaracaktır. Ayrıca önümüzdeki yıllarda Amerika da bu teknolojinin bazı pilot evlerde denenecek olması bu projenin başarısını şimdiden göstermektedir. Bilim ve teknoloji sonu olmayan bir yoldur ve insanoğlu bu yolda yaklaşık iki asırdır çok büyük mesafe katetmiştir. WiTricity de bu yoldaki duraklarımızdan birisidir. Artık bizi bu durağın ötesinde uçsuz bucaksız bir yol beklemektedir. Yola çıktığımızda sınırları zorlamalıyız çünkü sınır bizim için sadece hayal gücümüzdür.

29 Onur Berkay GAMGAM Kaynaklar Hulusi Ağbiyle Kareli Gömlek -Merhaba Hulusi Abi, nasılız bugün? +İyidir, ne oldu gelmezdin pek? -Abi yapma allasen, gelince de pişman ediyorsun ama. Yanına oturup iki dakka sohbet etmeye geliyoruz şurda. +Öyle olsun bakalım, anlat ne var ne yok? -Abim, iş bulmaya çalışıyoruz. Ne yapacağını bilememek ne kötü yahu. En son işte medya sektörüne bakıyorum, bir kaç yer var konuştuğum. +Ne yapıcaksın ki medyada? -Aslında onu da tam bilmiyorum, böyle internetidir, gazetesidir pek cafcaflı geliyor. Bir de şey mevzusu var tabi, işe git gel sıkıntı be abi. Bakıyorum adamlar daha rahat bu sektörde sanki? +Ah be oğlum. Bilmeden atlamasanız şöyle işlere. Medya sektörü dediğin ne ki hem böyle gazete, internet falan diyosun?

30 -Nedir abi? +Medya iletişim araçlarının hepsini kapsar bir kere. Öyle internetle, gazeteyle falan bitmez. Bugün iletişimin olduğu nereye gidersen git, medya sektörünün göbeğindesin demektir. Dünya globalleşiyor oğlum. Bugün konuştuğun telefon, izlediğin televizyon, okuduğun gazete hepsi tek bir alette toplanabiliyor, hepsini tek bir servis halledebiliyor en başta. Şirket bakarken ona göre bak. Yok, ben telefon işine hiç girmeyim, benim olayım televizyon falan diye bakma olaya. Hepsi iç içe bunların unutma. -Tamam abi, şey şimdi.. +Dur bi lafımı bölme, şurda konuşuyoruz, açılmışız ne güzel. Senin okul hayatını da biliyorum zaten ben, bir rahatlık durumları vardı zaten sende hep. Madem böyle git geli sıkıntı ediyosun, medya sektörü diyosun, kendi medyanı kendin yarat oğlum. Bak adamlar ne güzel yapıyor işte. Kaybetti güvenini dünyada artık bütün iletişim firmaları. Şimdi sosyal medya dönemi oğlum. Devir değişiyor, insanlar blogları okuyorlar, birbirlerini takip ediyorlar. Diyorsun ki ne olucak beni okusalar, benim karnım aç olduktan sonra, ben para kazanmadıktan sonra; işte orda giriyor devreye firmalar zaten. Diyelim sen iyi bir teknoloji takipçisisin. Bloğunda yazıyorsun gördüklerini, beğendiklerini. İnsanlar seni takibe almaya başlamış, bin ikibin derken onbinleri vurmuşsun. Bir bakıyorsun telefonun çalıyo; Alo, kiminle görüşüyorum. Ben bıdıbıdı hanım, bilmemne firmasından arıyorum, bu ay şöyle bir ürünümüz çıkıyor, acaba bloğunuzda inceleseniz bu ürünü de biz de sizin emeğinizi mükafatlandırsak? Çat, kapanır telefon. Bakmışsın cebinde paraların. Üstelik sürekli son teknoloji cihazlar elinde, incelenmek için hediye edilmiş sana. İşini bileceksin tabii piyasada. -İyisin, hoşsun da abi, deminden beri söylemeye çalışıyorum, ben o işe giremem ya. Adamlar manyak oluyor abi, blogu var diye, sosyal medya diye bir anda bilgisayar bağımlısı gibi hareket etmeye başlıyor, kaldıramam gibi onu. Hem güzel de yazamıyorum, yok, olmaz. +Bilemem orasını valla, seni ilgilendirir o kısım. E nası bir şey hayalindeki madem, söyle bakalım? -Of be Hulusi Abi, bilsem ben de.. Mühendisiz neticede ne olucak ki sanki? +İşte hata yaptığın nokta burası. Mühendislik diploman var senin elinde, evet. Bu senin bir avantajın sadece. Bu sana mühendislik yapma zorunluluğu kılan bir dayatma falan değil. Gözlerini aç, be oğlum. Kaç tane yönetmen var mühendis, kaç tane yazar var mühendis. Mühendislik bir disiplindir, yaratıcılığı esas alan bir

31 disiplin. Sen bunu eğer benliğine katarsan, zaten yapamayacağın iş yok ki. Adama bak, mühendisim, ne yapabilirim ki diye üzülüyor. Senin zaten doğan, soruna çözüm bulmak. Eğer istersen bir firmadaki her soruna kendin de çözüm olabilirsin. Elbet bunun için kendini de yeterli ölçüde geliştirmen gerek. Küçücük bir kübiğin içine hapsolmak, ya da kendi kübiğine sahip olmak. Farketmen gereken farklılık bu. Bakış açıların. Bunları belirle sadece. Hımm.. Bak mesela, istersen kendini tasarım alanında geliştir, ne bileyim bir grafik tasarım master ı al. Sonra gir bir ajansa, öyle çabuk yükselirsin ki, kendin bile şaşarsın. Birden senin düşündüğün reklamlar televizyonlarda dönmeye başlar, birden proje yöneticisi olursun, bakarsın kendi şirketini bile kurarsın. Ya da gir kocaman bir iletişim firmasına, ufaktan başla. Düzenli hayatın olsun, maaşını her ay düzenli al. Seni tatmin edicek kadar üstelik. Bir tip Amerikan rüyası. Üstelik yıllar geçtikçe, hırsınla doğru orantılı olarak rütben yükselir, saygınlığın artar. Ya da bir yayın organının IT departmanına gir, oranın bütün sorunları senden sorulsun, yine düzenli hayat, bu seferki fark yüksek sorumluluk. Düşün sen olmasan, yüzbinlerce tiraj yapan gazete, belki satamayacak. Başka bir seçenek sana, AR-GE departmanlarına yönel, yenilikçi çalış. Sana en başında söylemiştim, bu sadece gazeteyle, internetle olan bir iş değil. AR-GE departmanı olan büyük bir iletişim firmasına gir. Zaten ziyadesiyle gelişmekte olan bir alan görüyosun. Sürekli G leri çoğaltıyorlar ne güzel. Dene yanıl, dene yanıl. Motivasyonu zordur, evet. Ama başka bir harf icat ettiğin anda, milyonlar cebinde. Torununun çocuklarının geleceğini düşünürken bulabilirsin kendini... -Doğru söylüyorsun be abi, aslında baya seçenek var medya seköründe. Ne bileyim, temiz iş olsun istiyorum, hafif iş olsun istiyorum, sektör o yüzden biraz da cazip geliyor.. +Vur deyince, öldürücen illa di mi? Medya bu, bi saattir iletişim, iletişim, iletişim diyorum, gırtlağım çatladı yahu. Ne hafif işi, sorumluluğun farkında mısın? İnsanlar iletiştikçe insanlar birbirine yaklaşır, ki zaten sorun birbirimizden uzak olmamızda. Bilmiyoruz, duymuyoruz, tanımıyoruz birbirimizi. Medya mühimdir oğlum, sakın hafife alayım deme. -Ne bileyim abi, ben öyle şeyettim işte... +Demekki neymiş, düşünerek konuşuyomuşuz. Bak sana en basit öneri, madem medya işiyle uğraşmak istiyorsun, bu adamların hepsi sosyal medyada var olan insanlar. Hemen bugün blogunu kuruyorsun, Friendfeed olsun, Twitter olsun bütün bu sosyal ağlarda bulunmaya başlıyorsun, sadece izleyici olarak değil, üretken olup insanların da sana ulaşmalarını sağlayarak. -Neden abi, tam olarak anlamadım ben? +Çünkü medyadaki herkes orada, eğer sen onlarla paylaşmaya başlarsan onlarda olmayan ama sende olan bilgiyi; bu senin işine gelir. Çünkü onlar da sana yardımcı olmaya başlar. Üstelik nice kariyerli insanı takip ederek, hem onların tecrübelerinden faydalanırsın, hem de yeni kavramlarla tanışırsın. Güncel olucaksın, biliniceksin, insan ağın geniş olucak. Bunlar mühim şeyler.

32 -Çok sağol abi, sanırım beni yeni bir düşünme süreci bekliyor. Ben yine uğrarım yalnız sana söyleyim... +Uğra tabi, oturuyoruz şurda sabahtan beri işte, of benim de saat gelmiş, hanıma gömlek al dediydim, ne yaptı acep? -Almıştır abi, üstündeki de çok güzel bu arada... +Tamam, cıvıma hemen, tak çantanı koluna herkes kendi yoluna, haydi hoşçakal bakalım. -Gidelim dedik, hemen de kovdun, iyi be abi, görüşürüz. Eyvallah yardımın için. +Hadi canım, hadi canım... Aykut Bal