"Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması" başlıklı proje çalışmamızda PREONLAR adı verilen temel yapıtaşları ile ilgili araştırmalar yapmaktayız.

Preonlarla ilgili daha detaylı bilgiye bu bağlantıdan erişebilirsiniz.

Araştırma Konuları ve Projeler

• Parçacık Fiziği

Parçacık fiziğinde "Standart Model"in (SM) yakın geçmişte yapılan deneyleri açıklayabilmesine rağmen, bazı problemleri ve cevap bulmamış soruları, temel parçacıklar ve etkileşimleri hakkındaki en uç teorininin SM olduğu hakkında şüphe uyandırmaktadır. SM'deki bazı problemlerden ve doğamız hakkında bildiklerimizden ortaya çıkan bulmacalardan bazıları:

• Modeldeki oldukça fazla serbest parametre sayısı

• Kuark-lepton simetrisi
• Madde/anti-madde asimetrisi
• Elektro-zayıf ve Güçlü Kuvvetlerin birleşmemesi
• Kütle çekim (gravitation)
• Nötrino kütleleri
• Aile tekrarlaması (family replication)
• Sıradüzen sorunları (hierarchy problems)
• Yük kuvantumlanması (charge quantization)

Bu sorunlara çözüm bulmak için bir çok çözüm önerisi ortaya atılmıştır:

• Bileşiklik (Compositeness)
• Ekstra-boyut (Extra-dimensions)
• Büyük Birleşim Kuramları (Grand Unified Theories)
• Süpersimetri (SUSY)
• Sicim Teorisi (String Theory)

Şu anki projemizde, bilinen temel parçacıkların da daha alt bileşeni bulunan bileşikler olduklarını varsayıyoruz.

Hızlandırıcı Fiziği

Lepton-hadron ve foton-hadron çarpıştırıcıları, maddenin yapısının derinlemesine incelenmesinde önemli yer tutmaktadırlar. Projede bu çarpıştırıcılara ait çeşitli seçenekler ele alınacak ve bunların ışınlılık değerleri üzerinde çalışmalar yapılacaktır. Amaç, ışınlılık değerini en üst seviyeye çıkarıp fizik araştırma potansiyellerini arttırmaktır. Horizon 2020 Araştırma ve İnovasyon Programı tarafından desteklenen FCC’nin (Future Circular Collider), öncelikli olarak 100 TeV kütle merkezi enerjisine sahip proton-proton çarpıştırıcısı olarak inşa edilmesi düşünülmektedir. FCC’ye teğet olarak (doğrusal veya dairesel) inşa edilecek bir lepton hızlandırıcısı sayesinde onlarca TeV mertebesinde bir lepton-hadron ve foton hadron çarpıştırıcısı oluşturulabilir. Bu çarpıştırıcılar ve bunların fizik araştırma potansiyelleri, önerilen projenin ana konusunu teşkil etmektedir. FCC temelli lepton-hadron ve foton-hadron çarpıştırıcılarının fizik araştırma potansiyelleri üzerinde yapılacak araştırmalar bu çalışmanın özgünlüğünü ortaya koymaktadır. Özellikle müon hızlandırıcısı kullanılarak oluşturulacak çarpıştırıcı tiplerine ait parametrelerin (ışınlılığı en iyi düzeyde tutacak şekilde) belirlenmesi hakkında literatürde bir çalışma mevcut değildir.

Yürütülen Projeler:

• Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması

15.04.2015-15.05.2018

Tamamlanmış Projeler:

• Parçacık Hızlandırıcıları: Türkiye’de neler yapılmalı (DPT-97K-120420)

01.01.2002/ 31.12.2005

• Türk Hızlandırıcı Kompleksinin Genel Tasarımı (DPT2002-K-120250)

01.01.2007/ 31.12.2010