zlandırıcı Merkezi Projesi: Hedefler, İlk Adım m ve Yol Haritası



Benzer belgeler
DPT YUUP Projesi. Teknik Tasarımı ve. II.UPHYO, ,Bodrum. Prof.Dr. Ömer Yavaş II.UPHYO,Bodrum 1

Türk Hızlandırıcı Merkezi Önemi, İçeriği ve Yol Haritası

HIZLANDIRICI MERKEZİ PROJESİ

I.ULUSAL PARÇACIK HIZLANDIRICILARI VE UYGULAMALARI KONGRESİ EKİM 2001 ANKARA SONUÇ RAPORU

HIZLANDIRICILARA DAYALI IŞINIM KAYNAKLARI

TÜRK HIZLANDIRICI MERKEZİ SERBEST ELEKTRON LAZERİ PROJESİ

Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fizik Mühendisliği Bölümü F M İ N S E S İ T O P L U L U Ğ U Y A Z I L I R Ö P O R T A J

Serbest Elektron Lazeri

TÜRK HIZLANDIRICI KOMPLEKSİ ÖNERİSİ

SDÜ FEN DERGİSİ (E-DERGİ). 2009, 4(2), THM KIZILÖTESİ SEL YÜKSELTEÇ MODUNUN FİZİBİLİTE ÇALIŞMASI. Hüsnü AKSAKAL*, Ünsoy KOCAÖZ*

IV. ULUSAL PARÇACIK HIZLANDIRICILARI ve DEDEKTÖRLERİ YAZOKULU

Işınım Kaynakları Hakkında Temel Bilgiler. Yrd. Doç. Dr. Zafer Nergiz Niğde Üniversitesi

- Tsukuba Science City

Türk Hızlandırıcı Merkezi Projesi

: Prof. Dr. Ömer YAVAŞ, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı

X-Işınları TAC-SR. Numan Akdoğan.

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

THM-YUUP Projesi Genel Çıktıları ve Gelecek Öngörüsü

TURKSEL Tesisinin Araştırma Potansiyeli, Kullanıcı Profili ve Üreteceği Katma Değer

6th International Student Conference of The Balkan Physical Union, İstanbul

TR RARE B -> VVY DECAY AND NEW PHYSICS EFFECTS

TARLA IR-SEL Salındırıcı Magnetler İçin Benzetim Çalışmaları. Simulation Studies for TARLA IR-FEL Undulator Magnets

DESY HIZLANDIRICI MERKEZİ

Hızlandırıcılar ve Çarpıştırıcılar

Işınım Kaynakları İçin Benzetim Programları I: SPECTRA

X. THM YUUP ÇALIġTAYI PROGRAMI 9 11 Aralık A.Ü. Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü Ankara Üniversitesi 50. Yıl Kampüsü, Gölbaşı, ANKARA

ULUSAL PROTON HIZLANDIRICILARI ÇALIŞTAYI

DAİRESEL HIZLANDIRICILAR

rmalar Deutsches Elektronen-Synchrotron S. Sultansoy I.Ulusal Parçac

IV. ULUSAL PARÇACIK HIZLANDIRICILARI ve DEDEKTÖRLERİ YAZOKULU

Alüminyum Hedefte Depolanan Enerjinin Elektron Enerjisi ile Değişimi. Variation of Deposition Energy with Electron Energy in Aluminum Target

PARÇAÇIK HIZLANDIRICILARI: DÜN, BUGÜN, YARIN

Öğr. Gör. Demet SARIYER

PARÇACIK ACIK HIZLANDIRICILARI:

Sinkrotron IşıI. II. ULUSAL PARÇACIK ACIK HIZLANDIRICILARI ve DEDEKTÖRLER. Prof. Dr. Ömer YAVAŞ Ankara Üniversitesi Fizik MühendisliM

Öğr. Gör. Demet SARIYER

Ülkemizin CERN yedek üyeliğinden etkin yararlanabilmesi için ne yapmalıyız

PARÇACIK HIZLANDIRICILARININ BİLİME KATKILARI

Hızlandırıcı Fiziğine ine Giriş

1. Sınıf I. YARIYIL Dersin Kodu Dersin Adı Kredisi AKTS. 1. Sınıf II. Yarıyıl Dersin Kodu Dersin Adı Kredisi AKTS

Prof. Dr. Ömer YAVAŞ Ankara Üniversitesi

Türk Hızlandırıcı Merkezi (THM) T.A.R.L.A. tesisi serbest elektron lazeri demet parametreleri hesapları ve enjektör benzetim çalışmaları

Dr. Bora KETENOĞLU. Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi. Fizik Mühendisliği Bölümü

T. M. Aliev, K. Azizi, M. Savcı Vertices of the heavy spin-3/2 sextet baryons with light vector mesons in QCD Eur. Phys. J.

FZM443 PARÇACIK HIZLANDIRICILARI. Prof. Dr. Ömer Yavaş

Nanomalzemelerin Karakterizasyonu. Yapısal Karakterizasyon Kimyasal Karakterizasyon

Öğr. Gör. Dr. Demet SARIYER

Sinkrotron Işınımı Tesislerinde Dünyadaki Durum, TURKAY Tesisi ve Türkiye İçin Önemi ve TURKAY Tesisi Tasarım Çalışmalarının Sonuçları

TÜRK HIZLANDIRICI MERKEZİ PROTON HIZLANDIRICISI (THM-PHT) : GENEL DURUM

TAC PROTON HIZLANDIRICISININ LINAC ALTERNATİFİ İÇİN DTL SİMÜLASYONU. Abdullatif ÇALIŞKAN, Metin YILMAZ

FİZİK ANABİLİM DALI. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı ANS Kampüsü, Afyonkarahisar

ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ

Nötronlar kinetik enerjilerine göre aşağıdaki gibi sınıflandırılırlar

PARÇACIK KAYNAKLARI. Dr. Bayram DEMİR İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ CERRAHAPAŞA TIP FAKÜLTESİ RADYOTERAPİ ANABİLİM DALI

THM-PHT Tesisi Tasarım Çalışmalarının Sonuçları

ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJELERİ KOORDİNATÖRLÜĞÜ'NE

Türk Hızlandırıcı Merkezi:

İÇİNDEKİLER -BÖLÜM / 1- -BÖLÜM / 2- -BÖLÜM / 3- GİRİŞ... 1 ÖZEL GÖRELİLİK KUANTUM FİZİĞİ ÖNSÖZ... iii ŞEKİLLERİN LİSTESİ...

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI

THM PROTON HIZLANDIRICISI İÇİN WBS YAPISI. Ela GANİOĞLU İstanbul Üniversitesi THM PHT Grubu Adına

UPHUK Eylül 2013 / Bodrum Belediyesi Nurol Kültür Merkezi OASIS, Bodrum TÜRKİYE

TÜRKİYE CUMHURİYETİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ. YUUP PROJESİ VII. ALTI AYLIK GELİŞİM RAPORU (Ocak-Haziran 2009 Dönemi)

Ulusal Proton Hızlandırıcı Çalıştayı

Hızlandırıcı Fiziği-1. Veli YILDIZ (Veliko Dimov)

1 BEÜ./ÖĞR.İŞL FEN-EDEBİYAT FAKÜLTESİ FİZİK BÖLÜMÜ BÖLÜM KODU : 3111 HAZIRLIK SINIFI

METRİ HIZLANDIRICILAR. Mehmet YÜKSELY ÇÜ FBE Fizik ABD.

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ SERBEST ELEKTRON LAZERİ PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ

SESAME PROJESİ (ORTADOĞU SİNKROTRON IŞINIMI LABORATUARI PROJESİ)

Menceloglu, Y. Skarlatos, G. Aktas, M. N. Inci Use of Polyethylene Glycol Coatings for Optical Fibre Humidity Sensing Optical Review (2008)

ÇUKUROVA ÜNĠVERSĠTESĠ FEN EDEBĠYAT FAKÜLTESĠ FĠZĠK BÖLÜMÜ

Türkiye de Nükleer Fizik Eğitimi. Ege Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü, 35100, Bornova, İzmir, TÜRKİYE

TURKFAB Tesisinin Araş0rma Potansiyeli, Kullanıcı Profili ve Üreteceği Katma Değer

BÖLÜMÜMÜZDE 2 Profesör 1 Doçent 5 Yardımcı Doçent 3 Araştırma Görevlisi bulunmaktadır.

UPHUK Eylül 2013 / Bodrum Belediyesi Nurol Kültür Merkezi OASIS, Bodrum TÜRKİYE

KÖKSAV E-Bülten. Hassas Konular KÖK SOSYAL VE STRATEJİK ARAŞTIRMALAR VAKFI. Hızlandırıcılar, Bilim ve Kalkınma. 1. Bilim ve Kalkınma.

CERN NEDİR? NE ZAMAN VE NİÇİN KURULDU?

TAEK HIZLANDIRICI PROJELERİ

ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ HIZLANDIRICILARA DAYALI KIZIL ÖTESİ SERBEST ELEKTRON LAZERİ (IR-FEL) OPTİMİZASYONU

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BREMSSTRAHLUNG FOTON IŞINIMI İÇİN RADYATÖR PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI DERS KATALOĞU (YÜKSEK LİSANS)

ÖZGEÇM 1. Adı Soyadı: 2. Do um Tarihi: 3. Ünvanı: 4. Ö renim Durumu: Derece Alan Üniversite Yıl Lisans Y. Lisans Doktora 5. Akademik Ünvanlar:

Elektromanyetik Işıma Electromagnetic Radiation (EMR)

3. DOĞRUSAL HIZLANDIRICILAR: TEMEL İLKELER

X-Işınları. Çalışma Soruları. Doç. Dr. Numan Akdoğan Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü Fizik Bölümü. X1 (X-ışınları hakkında genel bilgiler)

HIZLANDIRICILARIN KULLANIM ALANLARI

Theory Tajik (Tajikistan)

Bölüm Ders Programları

Uzaktan Algılama Teknolojileri

IRADETS. İnovatif Radyasyon Dedektör Sistemleri. Prof. Dr. Behçet Alpat Senior Research Scientist İtalyan Ulusal Nükleer Fizik (INFN) Perugia

TURKAY Tesisinin Araştırma Potansiyeli, Kullanıcı Profili ve Üreteceği Katma Değer

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ

X-Işınları. Numan Akdoğan. 2. Ders: X-ışınlarının üretilmesi.

RADYOTERAPİ CİHAZLARINDAKİ GELİŞMELER. Hatice Bilge

Linak-Halka Tipli Çarpıştırıcılar: Işınlık ve Fizik (son 3 yılda ne değişti?)

Hızlandırıcı Fiziği-2. Veli YILDIZ (Veliko Dimov)

FİZİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. Süheyla ÖZBEY Mayıs 2017

TÜRKİYE ATOM ENERJİSİ KURUMU TEKNİK RAPOR YÜKSEK IŞINLIKLI ERL-HALKA TİPLİ CHARM FABRİKASI

Bölüm 5. Tıbbi Görüntüleme Yöntemlerinin Temel İlkeleri. Prof. Dr. Bahadır BOYACIOĞLU

ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJELERİ KOORDİNATÖRLÜĞÜ'NE

BÖLÜM 7. ENSTRÜMENTAL ANALİZ YÖNTEMLERİ Doç.Dr. Ebru Şenel

Transkript:

Türk HızlandH zlandırıcı Merkezi Projesi: Hedefler, İlk Adım m ve Yol Haritası Prof. Dr. Ömer Yavaş Ankara Üniversitesi Ö.. Yavaş 1

İçindekilerindekiler THM Projesinin Amacı Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları Türk HızlandH zlandırıcı Merkezi (THM) Projesi Bölgesel SI Projeleri YUUP AşamasA aması Kızılötesi SEL (IR FEL) Sonuç Ö.. Yavaş 2

Amaç... Ülkemizde parçac acık k hızlandh zlandırıcılarını kullanarak temel ve uygulamalı bilimlerde araştırma rma-geliştirme (Ar-Ge Ge) yapılmas lmasını ve gerekli eğitim e ortamını sağlayacak, ilgili alanlarda dünya d ile bütünleb nleşmiş ulusal boyutta bir hızlandırıcı merkezinin ilkini tasarlamak ve bir noktadan başlayarak hayata geçirmek. Böyle bir merkez ülkemizde hızlandh zlandırıcılara lara dayalı; Deneysel Parçac acık k Fiziği i ve Nükleer N Fizik araştırmalar rmalarının yanısıra ra, Sinkrotron Işınımı (SI), Serbest Elektron Lazeri (SEL), Nötron N ve Müon demetleri ile araştırma rma ve geliştirme çalışmalarının n yapılmas lmasını mümkün n kılacaktk lacaktır. Ö.. Yavaş 3

Ülkemizin Öncelikli Araştırma rma Alanları (BTYK Kararları) İletişim im teknolojileri* Esnek üretim retim ve otomasyon teknolojileri* Uzay ve savunma sanayii* Gen mühendislim hendisliği i ve Biyoteknoloji* GAP ve enerji yatırımlar mları* Çevre evre dostu teknolojiler* * THM SR ve FEL demetleri, nötron n ve müon arenaları... Ö.. Yavaş 4

Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları Lineer HızlandH zlandırıcılar lar (Linak( Linak) Dairesel HızlandH zlandırıcılarlar - Betatron - Mikrotron - Siklotron - Sinkrotron - Depolama Halkası Ö.. Yavaş 5

Hızlandırıcı Teknolojileri Parçac acık k kaynakları RF mühendislim hendisliği Malzeme mühendislim hendisliği Süperiletken magnet ve kaviteler Soğutma teknolojileri Yüksek gradyenli alanlar Yüksek yoğunluklu unluklu demetler Düşük k vakum teknolojileri Dedektör teknolojileri Magneto-optik optik Ö.. Yavaş 6

Hızlandırıcıların n Kullanımı Parçac acık k Fiziği i (YEF) Nükleer Fizik (NF) İkincil Demetler Nötron Kaynağı Sinkrotron Işınımı Serbest Elektron Lazeri İyon İmplantasyonu ~250 Alt Alan... Radyoterapi, Nükleer N Tıp, T Malzeme Bilimi Yarı İletkenler Gıda MühendisliM hendisliği Kimya Biyoloji Jeoloji Arkeoloji Savunma sanayii Maden Sanayii Enerji Üretimi (EA) Ö.. Yavaş 7

Dünyadaki HızlandH zlandırıcıların n Dağı ğılımı İyon İmplantasyonu ve Yüzey Y Modifikasyonu : 7000 Endüstriyel Uygulamalar : 1500 Radyoterapi : 5000 İzotop Üretimi : 200 Sinkrotron Işınımı ve FEL : 100 Parçac acık k Fiziği i ve Nükleer N Fizik : 120 Hadronterapi : 25 Diğer er : 1000 ~15.000 Parçac acık k HızlandH zlandırıcısı Ö.. Yavaş 8

Global View of Accelerator Technology JLab High Gradient CERN CESR DESY/TESLA TU Darmstadt JLab KEK LANL FNAL ANL Peking University Center for Advanced Technology, Indore CEA Orsay CEA Saclay INFN Genoa INFN Legnaro INFN Milan Australian National University Ö.. Yavaş 9

Dünyadaki Sinkrotron Işınımı Kaynaklarının n Dağı ğılımı Ö.. Yavaş 10

Ö.. Yavaş 11

TÜRK HIZLANDIRICI MERKEZİ 20 YıllY llık k Yolculuk 1997-2001: Fizibilite 2002-2005: 2005: İçerik Tasarımı 2006-2010: 2010: Teknik Tasarım m ve IR SEL Lab.. (YUUP( YUUP) 2010-2017: 2017: Parçac acık k Fabrikası,, SI, SEL ve Proton HızlandH zlandırıcısı Dünya Standartlarında İlk Türk HızlandH zlandırıcı Merkezi Tamamlanmış Olacak! Turkic Accelerator Center (TAC) Ö.. Yavaş 12

Projenin Önceki AşamalarA amaları I. Aşama: A Fizibilite Raporu (FR) (1997-2000, 7 kişi) i) Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları:türkiye de Neler Yapılmal lmalı (Ankara Ü.. ve Gazi Ü.) Yürütücü: : Prof. Dr. S. Sultansoy Doç.. Dr. Ö.. Yavaş http://bilge.science.ankara.edu.tr Ö.. Yavaş 13

Projenin Önceki AşamalarA amaları II. Aşama: A İçerik Tasarımı Raporu (İTR)( TR) 1. Türk HızlandH zlandırıcı Merkezinin Genel Tasarımı (Ankara Ü.. ve Gazi Ü.) (2002-2005, 2005, 18 Kişi) i) Yürütücü: Prof.Dr.. S. Sultansoy 2. Sinkrotron Işınımı ve Serbest Elektron Lazeri Üretimi ve Kullanımı İçin Genel Tasarım (Ankara Ü.) (2003-2005, 2005, 12 Kişi) i) Yürütücü: : Prof. Dr. Ö.. Yavaş Ö.. Yavaş 14

Yol Haritası 1997-2001 : İlk Adım m (Fizibilite) 2002-2005 2005 : İkinci Adım m (CDR) 2006-2010 2010 : Üçünc ncü Adım m (Test Lab.&TDR) TAC Test Lab.. (IR FEL) TAC Teknik Tasarım m Raporu (TDR) 2010-2017 2017 : Son Adım m (TAC( TAC ın Kurulumu) 3. Nesil Sinkrotron Işınımı (SI) Tesisi 4. Nesil SASE Serbest Elektron Lazeri (SEL) Elektron-pozitron çarpıştırıcısı (Parçac acık k Fabrikası) 100 MeV ve 1 GeV enerjili proton hızlandh zlandırıcıları Ö.. Yavaş 15

TAC Kompleksinin Şematik Görünümü (Fizibilite Raporundan) Ö.. Yavaş 16

TAC Charm Fabrikası Parametreleri Parameter e - -linac e + -ring Energy, GeV 1.00 3.56 Particles per bunch, 10 10 0.55 11.00 β function at IP, cm 0.45 0.45 Normalized emittance, μm rad 6.17 22.00 Bunch length, cm 0.10 0.45 Transverse size at IP, μm 3.76 3.76 Beam-beam tune shift - 0.056 Collision frequency, MHz 30 Luminosity (H D L) 1.4 10 34 cm -2 s -1 Ö.. Yavaş 17

TAC Charm Fabrikasının n Yeri e + -e - Colliders: Past, Present and Future L (cm -2 s -1 ) 10 37 10 36 L (cm -2 sec -1 ) SUPER FACTORIES KEK B and PEP II 10 35 10 34 10 33 10 32 10 31 10 30 10 29 DAFNE2 DAFNE VEPP2000 DORIS BEPC VEPP2M BEPCII CESRc ADONE TAC SPEAR KEK B PEP II CESR VEPP4M TRISTAN PETRA LEP GLC FACTORIES COLLIDERS E cm (GeV) 1 10 100 1000 E (GeV) 6 from D. Asner Status of BES (TAC is added) Ö.. Yavaş 18

Ö.. Yavaş 19

THM Işınım Kaynakları Sinkrotron Işınımı (3. nesil SI) Serbest Elektron Lazeri (4. nesil SEL) Ö.. Yavaş 20

Işınım m Kaynakları Average brilliance of X-ray sources Ö.. Yavaş 21

Işınım m Kaynakları Ö.. Yavaş 22

Magnet Çeşitleri ve Spektrumları Ö.. Yavaş 23

THM Pozitron Sinkrotronu Horizontal plan view [X-Y plane] Horizontal plan view [X-Y plane] Örgü: DBA Grid size 1.2837 [m] Boy. (m) K (1/m 2 ) ρ (m) B (T) B' (T/m) Q1 0.30 1.10 13.06 BD 2.40 12.22 0.972 Q2 0.40-1.30-15.44 Grid size 9.5000 [m] Q3 0.40 1.24 14.72 Ö.. Yavaş 24

THM Sinkrotron Işınımı Ö.. Yavaş 25

THM SI Parlaklıklar kları Ö.. Yavaş 26

Sinkrotron Işınımının Uygulama Alanları Foton Enerjisi (ev) Biyoloji/ Tip Kimya Fizik Teknoloji 0.1 Kızılötesi Biyokimya Katalizli Reaksiyonlar Katılar ların ElektronYapısı Spektroskopid e yeni metodlar 1 Görünür VUV ve X-ışıX ışını mikroskopisi Foto-kimya Yüzeylerin ve Arayüzlerin Özellikleri Yüksek performanslı optik 10 Morötesi Radyografi Atomik ve moleküler ler fizik Kalibrasyon ve Radyasyon Standartları 100 Vakum morötesi Akış ışkan yüzeylerde Kompleks biyomolekülleri lleri n yapısının belirlenmesi Işıma tahribatının incelenmesi Fotoelektron Spektroskopisi Zigzaglayıcı ve salınd ndırıcı ışımas ması araştırmas rması Ö.. Yavaş 27

Sinkrotron Işınımının Uygulama Alanları Foton Enerjisi (ev) Biyoloji/ Tp Kimya Fizik Teknoloji 1000 Yumuşak x-x ışını X-ışını anjiyografisi Ve tomografisi İz elementlerinin analizi Tomografi Malzeme araştırmas rması 10000 Sert x-ışıx ışını İnelastik x- ışını Saçılmas lması Ö.. Yavaş 28

Bölgemizdeki SI Projeleri SESAME (Ürdün) Synchrotron-light for Experimental Science and Applications in the Middle East Ö.. Yavaş 29

Ö.. Yavaş 30

Ö.. Yavaş 31

Ö.. Yavaş 32

CANDLE (Ermenistan) Center for the Advancement of Natural Discoveries using Light Emission Ö.. Yavaş 33

CANDLE (Ermenistan) 3 Gev lik Sinkrotron 216 m Çevre Üçünc ncü nesil 74 Deney istasyonu 2007 yılında y çalışmaya başlamas laması planlanıyor Toplam maliyet: 48 milyon $ Ö.. Yavaş 34

Ö.. Yavaş 35

THM SASE SEL rf-tabanca Fotokatot ön hızlandırıcı paketcik sıkıştırıcı salındırıcı Eğici magnet SEL demeti Deney Bölgesi Lineer Hızlandırıcı Planlanan Elektron Demet Enerjileri: sürücü lazer 130 MeV ve 1 GeV demet durdurucu Ö.. Yavaş 36

THM SASE SEL (1 GeV) Parametreleri Parametre Değer Lazerin Dalgaboyu, λ SEL (nm) 7.7 Enerjisi, E SEL (ev) 160.5 ρ parametresi 1.8*10-3 Doyum gücü, (GW) 2.1 Ortalama gücü, (kw) 21.8 Kazanç uzunluğu, L g (m) 0.75 Akı, (Foton/s) 8.5*10 20 Pik Akısı, (Foton/s) 1.5*10 26 Parlaklık,(Foton/s/mrad 2 /0.1%bg) 7.0*10 23 Pik parlaklık,(foton/s/mrad 2 /0.1%bg) 1.2*10 29 Aydınlık,(Foton/s/mm 2 /mrad 2 /0.1%bg) 1.3*10 25 Pik Aydınlık,(Foton/s/mm 2 /mrad 2 /0.1%bg) 2.3*10 30 Ö.. Yavaş 37

THM PH (Proton Hızlandırıcısı) 100 MeV lik Linac 1 GeV lik PS Nötron Bölgesi - Fizik - Yer Bilimleri -Sıvı ve Amorf Sistemler - Polimer Bilimi - Mühendislik Uygulamaları Müon Bölgesi - Temel Müon Fiziği ve Yeni Teknolojiler - Müon-Katalizörlü Füzyon - μsr Ö.. Yavaş 38

DPT YUUP Projesi Türk HızlandH zlandırıcı Merkezinin Teknik Tasarımı ve Test Laboratuvarları Ö.. Yavaş 39

DPT YUUP Projesi Süre : 2006-2010 2010 Koordinatör r : Ankara Üniversitesi Yürütücü : Prof. Dr. Ömer Yavaş Katılanlar lanlar : Gazi, Boğazi aziçi, i, İstanbul, Doğuş,, Uludağ,, Dumlupınar, Erciyes, Niğde, S. Demirel Üniversiteleri Proje Ekibi : 10 Üniversiteden 25 i i Doktoralı 84 Araştırmac rmacı Web Sayfası : http://bilge.science.ankara.edu.tr Ö.. Yavaş 40

YUUP Proje Ekibi Ankara Üniversitesi (Koordinatör) r) (4, 14) 18 * Gazi Üniversitesi (4, 8) 12 İstanbul Üniversitesi (7, 8) 15 Boğazi aziçi Üniversitesi (1, 2) 3 Doğuş Üniversitesi (3, 1) 4 Uludağ Üniversitesi (2, 4) 6 Dumlupınar Üniversitesi (2, 4) 6 Erciyes Üniversitesi (1, 5) 6 Niğde Üniversitesi (1, 5) 6 S. Demirel Üniversitesi (3, 3) 6 * (Doktoralı, Öğrenci) renci) TOPLAM (28, 54) 82 Ö.. Yavaş 41

YUUP Projesinin Hedefleri A. Türk T HızlandH zlandırıcı Merkezinin Teknik Tasarım m Raporunu (TTR) Yazmak * Sinkrotron Işınımı (SI) Serbest Elektron Lazeri (SEL) Parçac acık k Fabrikası (Charm Fabrikası) Proton HızlandH zlandırıcısı (PH) * 2010 da tamamlanmış olacak. Ö.. Yavaş 42

YUUP Projesinin Hedefleri B. Test Laboratuvarlarının Kurulması 15-45 MeV lik elektron demetlerinden osilatör modda kızılötesi serbest elektron lazeri elde edilecek (3-190 mikronluk IR-FEL) Near Infrared (NIR) Middle Infrared (MIR) Far Infrared (FIR) Ö.. Yavaş 43

YUUP Projesinin Hedefleri C. Enstitüle leşmek mek (Hızland zlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü) Ö.. Yavaş 44

Bina İhtiyacı ve Plan İki Blok olarak planlandı (İdari dari ve Teknik) Ön n Mimari çizimler tamamlandı Toplam 4400 m2 DPT onayı alınd ndı Bütçesi ayrıld ldı (2007) Binaların n Projelendirme İhalesi Yapıld ldı (Ağustos 07) Yapım İhalesi Yapılacak (Mart 2008) Ö.. Yavaş 45

Ö.. Yavaş 47

THM IR SEL in Yapısı Ö.. Yavaş 48

Ö.. Yavaş 49

Elektron Demeti parametreleri Enerji (MeV) 15-40 Paketçik Yükü (pc) 80 Mikro Paketçik Süresi (ps) 1-10 Maksimum Tepe Akımı (A) 80 Mikro Paketçik tekrarlama frekansı (MHz) 13 (77ns) Ortalama Akım (ma) 1 Makro Atma Süresi (ms) 0,1/sürekli Makro Atma Tekrarlama Frekansı (Hz) 1-25 Normalize enine emittance (mm mrad) <20 Normalize boyuna emttance (kev ps) <140 Ö.. Yavaş 50

1.Salındırıcı 2.Salındırıcı Salındırıcı [cm] Periyodu 9 3 Manyetik Alanı [ T ] 0,1 0,275 0,1 0,35 Salındırıcı Açıklığı [cm] 5,5 9 1,6 3 Şiddet Çarpanı, K 0,8 2,3 0,3 1 Kutup Sayısı, N 40 50 Boyu [m] 3,6 1,5 Ö.. Yavaş 51

Ö.. Yavaş 52

Ö.. Yavaş 53

1.Salındırıcı (λu =9 cm) 2.Salındırıcı (λu =3 cm) 1. h a r m o n i k 3. h a r m o n i k 15 MeV e - için D.B aralığı [μm] 70 190 18 27 20 MeV e - için D.B aralığı [μm] 40 107 11 15 25 MeV e - için D.B aralığı [μm] 26 68 6,98 10,5 35 MeV e - için D.B aralığı [μm] 14 35 4 5,2 40 MeV e - için D.B aralığı [μm] 10 27 2,6 4,43 15 MeV e - için D.B aralığı [μm] 24 64 7,5 9,5 20 MeV e - için D.B aralığı [μm] 14 35 4,21 5.63 25 MeV e - için D.B aralığı [μm] 9 23 3,15 3.86 35 MeV e - için D.B aralığı [μm] 5,5 12 3,44 3.15 40 MeV e - için D.B aralığı [μm] 4 9,5 1,5 1,9 Ö.. Yavaş 54

Ö.. Yavaş 55

THM IR SEL in Ana Parametreleri Dalga boyu aralığı : 2,6 190 μm Ortalama gücü g : 0,1 25 W Tepe güçg değeri eri : ~10 50 MW Atma enerjisi : 0,01 2 μj Akısı (foton/s/mrad mrad/%0,1bg) : >10^15 Tepe Parlaklığı : >10^30 (foton/s/mm2/ foton/s/mm2/mrad/%0,1bg) Ö.. Yavaş 56

A.Ü. TEKNOLOJİ GEL. BÖL. Ankara Üniversitesi Virancık (50. Yıl) Kampüsü GÖLBAŞI MÜH. FAK. Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü Ve Laboratuvar Ö.. Yavaş 57

Dünyadan Bazı IR FEL Laboratuvarları ifel (Osaka, Japan) : 1-221 μm Duke MK III (Duke, USA) : 1.7-9.1 μm FOM FELIX (Holland) : 3.1-35 35 μm SCA-FEL (Stanford, USA) : 3-103 μm LURE CLIO (Orsay( Orsay, France) : 3-903 μm Jefferson FEL (USA) : 3.2-4.8 μm FEL-SUT (Tokyo, Japan) : 5-16 μm FELBE (Dresden, Germany) : 3-1503 μm LANL AFEL (Los Alamos,, USA) : 4-84 μm SDALINAC IR-FEL (Darmstadt( Darmstadt) : 6.6-7.8 μm IHEP Beijing FEL (China( China) : 5-255 μm ISIR FEL (Osaka, Japan an) : 21-126 126 μm JAERI (Japan( Japan) : 17-30 μm Ö.. Yavaş 58

Türk IR-FEL FEL in Dünyadaki yeri Türk IR-FEL Ö.. Yavaş 59

Hangi HızlandH zlandırıcı,, Hangi Alan? Ö.. Yavaş 60

MeV Enerjili Elektron Beam ile Araştırma rma (ELBE den) Ö.. Yavaş 61

ELBE Rad. Lab.. (FZR, Dresden) Ö.. Yavaş 62

FEL Part of ELBE Lab. Ö.. Yavaş 63

FEL@ELBE Ö.. Yavaş 64

Synergies for new science at FELs Synchrotron radiation Laser experiments FEL experiments experiments Accelerator Science & Particle Physics methodology Ö.. Yavaş 65

IR SEL in Kullanılabilece labileceği Ana Araştırma rma Alanları Nanoteknoloji Biyoteknoloji Yarı İletken teknolojisi Medikal Uygulamalar Optik Araştırmalar rmaları Foto Kimya, Foto Biyoloji, Foto Jeoloji Ö.. Yavaş 66

IR SEL in Uygulamaları Doku reaksiyonlarının n izlenmesi Kolesterol esterlerinin seçimli temizlenmesi Diş yüzeylerinin modifikasyonu Hücre düzeyinde d mekanik stress indükleme Süper örgüler, kuantum noktaları,, kuantum kuyuları ve kuantum hatları gibi kuantum yapılar üzerine, geleneksel yöntemlerle y zor olan, temel fotonik araştırmalar rmalar yürütmek y ve yeni fonksiyonel aygıtlar geliştirmek (nanoteknolojik( araştırmalar rmalar) Yarıiletkenlerde foton işlemleri i lemleri ile gap ayarları Ö.. Yavaş 67

IR SEL in Uygulamaları Atom ve Molekül Fiziği (Çoklu iyonlaşma, saçılma v.b.) Radikallerin faz geçişleri ve eritilmeleri Plazma spektroskopisi Akıllı malzemelerde magnetik özellikleri Yüzey ve arayüzey araştırmaları Biyolojik ve kimyasal süreçlerin izlenmesi Polimerlerin yapısal ve dinamik özelliklerinin araştırılması Ö.. Yavaş 68

IR SEL in Diğer Bazı Uygulamaları Protein dinamiğinin inin incelenmesi Yarıiletken yapılarda koherent geçiş yüzey ölçümleri GaAs-AlGaAs AlGaAs kuantum kuyularında üçünc ncü seviye lineer olmayan katsayılar ların n ve elektron durulma zamanlarının n gözlemlenmesig Elektrokimyasal arayüzlerdeki titreşim im dinamiğinin inin karakterize edilmesi Moleküllerdeki llerdeki titreşimsel imsel enerji transferlerinin incelenmesi GaAs alt tabakaları arasındaki girişim im üzerinde çalışılarak ikinci mertebe lineer olmayan iletim ve değerlik erlik bantlı kuantum kuyularının n hassas yapılar larının n ortaya çıkartılması Yarıiletken hetero-eklemlerin eklemlerin bant süreksizlikleri s Yumuşak doku kesiklerinin çalışılması,, istenmeyen dokuların temizlenmesi Beyin tümörüt biyopsisi, oküler tedavi, fotodinamik terapi, kolesterol temizlenmesi Biyofiziksel, biyomoleküler ler ve biyomedikal araştırmalar rmalar Foto-termal termal etkilerle dokuların n kesilmesi, foto-mekanik etkilerle sert dokuların n kaldırılmas lması Fotokimyasal etkilerle bir yüzeyin y modifikasyonu Diş minesinin sertliğini ini ve aside karşı dayanıkl klılığını arttırmak rmak Yüksek duyarlıkl klı örneklerde Foto Akustik Spektroskopi (PAS) 03.03.2008 SEL-PAS ile biyomedikal UPHDYO-III ve yarıiletken Ö.. araştırmalar Yavaş rmaları 69

YUUP Çalıştayları I. YUUP Çalıştayı 12-13 13 Mayıs s 2006, Ankara Üniversitesi http://bilge.science science.ankara.edu.tr/.edu.tr/tac/yuup/program1.html II. YUUP Çalıştayı 01-03.12.2006, 03.12.2006, Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Bolu http://bilge.science.ankara.edu.tr/tac/yuup/program2.htm III. YUUP Çalıştayı 11-12 12-1313 Mayıs s 2007, Ankara Üniversitesi http://bilge.science.ankara.edu.tr/tac/yuup/program3.htm Ö.. Yavaş 70

YUUP Gelişim im Raporları I. Altı Aylık k Gelişim im Raporu (Ağustos 2006) http://bilge.science science.ankara.edu.tr/.edu.tr/tac/yuup/rapor1.doc II. Altı Aylık k Gelişim im Raporu (Şubat 2007) http://bilge.science science.ankara.edu.tr/.edu.tr/tac/yuup/rapor2.pdfpdf III. Altı Aylık k Gelişim im Raporu (Ağustos 2007) http://bilge.science.ankara.edu.tr/tac/yuup/rapor3.pdf Ö.. Yavaş 71

Yurtdışı Protokoller Ankara Üniversitesi CERN (Avrupa N (Avrupa Nükleer Araştırma rma Merkezi) (Cenevre, İsviçre) www.cern cern.chch Protokol: 08/2005 08/2009 Ankara Üniversitesi FZD (Forschungzentrum Dresden) www.fzd fzd.de Protokol: 01/2007 12/2011 Ö.. Yavaş 72

Yurtdışı Protokoller Ankara Üniversitesi DESY (Deutsche Electronen Synchrotron, Hamburg) www.desy.de İş Birliği i Anlaşmas ması: 06/1996-06/2011 06/2011 Protokol: 03/2007-12/2011 Protokol: Ankara Üniversitesi BESSY (Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung, Berlin) www.bessy bessy.de Protokol: 03/2007 03/2007 12/2011 Ö.. Yavaş 73

Yurtdışı Protokoller Ankara Üniversitesi Osaka Üniversitesi & ifel (Osaka, Japonya) www.osaka osaka-u. u.ac.jp Planlanan protokol: 09/2007 12/2011 Ö.. Yavaş 74

Ulusal HızlandH zlandırıcı Kongreleri (UPHUK) ve Ulusal HızlandH zlandırıcı ve Dedektör Yaz Okulları (UPHDYO) I. Ulusal Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları ve Uygulamaları Kongresi (UPHUK-I) 25-26 26 Ekim 2001, TAEK, ANKARA Proceedings: http://www.taek taek.gov.tr/uphuk1/ II. Ulusal Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları ve Uygulamaları Kongresi (UPHUK-II) 07-09 09 Haziran 2004, ATO, ANKARA Proceedings: http://www.taek taek.gov.tr/uphuk2/ I. TFD Ulusal Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları ve Dedektörleri Yaz Okulu (I. UPHDYO) 04-09 09 Temmuz 2005, Ankara Üniversitesi, ANKARA http://bilge.science science.ankara.edu.tr/tac/.edu.tr/tac/yazokulu.htm II. TFD Ulusal Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları ve Dedektörleri Yaz Okulu (II. UPHDYO) 18-24 Eylül l 2006, Bodrum,Türkiye rkiye http://fizik.cu cu.edu.tr/.edu.tr/tfd_okul/default.aspasp Ö.. Yavaş 75

III. UPHUK ve III. UPHDYO III. Ulusal Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları Kongresi (UPHUK-III) 17-19 19 Eylül l 2007, Bodrum Bilim Kurulu Başkan kanı: Prof. Dr. A. Kenan ÇİFTÇİ (Ankara Ü.. Fen Fak.) Düzenleyen Kuruluşlar: lar: TAEK, Ankara Ü., İstanbul Ü., Y. Teknik Ü., Muğla Ü. http://homepage homepage.uludag.edu.tr/~uphuk3/ III. Ulusal Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları ve Dedektörleri Yaz Okulu (UPHYO-III) 20-24 24 Eylül l 2007, Bodrum Bilim Kurulu Başkan kanı: Prof. Dr. Ömer YAVAŞ (Ankara Üniv.. Müh. M Fak.) Düzenleyen Kuruluş: : Türk T Fizik Derneği Destekleyen Kuruluşlar: lar: TAEK, TÜBİTAK, T TAK, FMO, Ankara Ü., İstanbul Ü., Y. Teknik Ü., Muğla Ü. http://nuclear nuclear.istanbul.edu.tr/.edu.tr/yazokulu Ö.. Yavaş 76

2010 a a kadar neler başar arılmalı BTYK, Parçac acık k Fiziği, i, Nükleer N Fizik ve HızlandH zlandırıcı Teknolojilerini öncelikli alan olarak kabul etmeli Hızlandırıcı Teknolojileri Enstitüsü kurulmalı CERN e Tam Üyelik gerçekle ekleşmeli TAEK Siklotron Projesi tamamlanmalı TAEK Elektron Beam Projesi tamamlanmalı YUUP IR FEL Projesi tamamlanmalı THM Teknik Tasarım m Raporu yazılmal lmalı Türk Cumhuriyetleri ve Bölgesel B işbirlii birliği Diğer büyük b k merkezler ile (DESY, FNAL v.b.) ulusal işbirlii birliği.. i.. Başar arılı ve ilgili gençlere burs ve kadro uygulaması TAEK, TÜBİTAK, T TAK, Üniversiteler ve Sanayi İşbirli birliği Ö.. Yavaş 77

Hızlanmalıyız Hızlandırmalıyız Dünya (1940 lar) Proton demetleri : ~ MeV Elektron demetleri: ~ MeV Dünya (2010 lar) Proton Demetleri: ~ TeV Elektron Demetleri: ~ TeV Türkiye (2010 lar) TAEK Cyclotron Proton demeti: ~ 30 MeV THM Test Lab.. (IR FEL) Elektron demeti : ~ 30 MeV THM Elektron, Pozitron, Proton HızlandH zlandırıcıları: : ~ GeV Ö.. Yavaş 78

Sonuç 21. yüzyy zyılın n jenerik teknolojilerinden sayılan Parçac acık k HızlandH zlandırıcıları konusunda A.B.D nin 1930 larda, AB nin 1954 te (CERN), Almanya nın n 1959 da (DESY), Japonya nın n 1962 de (KEK) attığı ilk adımlar mları ülkemiz bu projeleri başararak ararak atmalıdır r ve devamında başar arılı olmalıdır. Ö.. Yavaş 79

Teşekk ekkürler http://bilge.science.ankara.edu.tr Ö.. Yavaş 80