‹ngiltere’nin 370 milyon ‹ngiliz Sterlini’ne mal olan ve son 30 y›l›n en büyük bilim projesi Dia- mond, “endüstriYle iliflkiler” müdürü ar›yor. ‹deal aday›n üniversitelerde ya da araflt›rma kurumlar›n- da, endüstri - akademi iliflkilerini güçlendirme yö- nünde deneyime sahip olmas› ve Diamond’un sen- krotron teknolojisi hakk›nda bilgili olmas› koflulu aran›yor. Ekibe yeni kat›lacak eleman›n sorumlulu-
¤u, Diamond’u kullanmak üzere s›raya dizilmifl aka- demik araflt›rma projelerine endüstri kaynakl› proje- leri katmak olacak. Endüstriyle ‹liflkiler Müdürü, Diamond’da çal›flmaya bafllayan yüzlerce kifliye ka- t›lm›fl olacak.
2002 y›l›nda, inflaat›n›n bafllad›¤› günlerde, Dia- mond’un yaln›zca dört eleman› vard›. Geçti¤imiz Ocak ay›ndaki aç›l›fl› s›ras›nda eleman say›s› 280’i afl›yordu. ‹ngiltere’nin havalimanlar›, ifllek tren is- tasyonlar› ve otobanlar›na yak›n olan Oxford yak›n- lar›ndaki devasa mikroskop, 30 y›l› aflk›n bir süre boyunca, endüstri ve üniversite kökenli pek çok ki- fliyi konuk edecek. Hemen yan›bafl›ndaki modern misafirhaneler ziyaretçileri rahat ettirecek her türlü olana¤a sahip.
Metalik renkte dev bir simit biçimindeki bina, befl futbol sahas›n› kaplayacak büyüklükte. Befl y›l gibi k›sa bir zamanda tamamlanan inflaat› s›ras›nda 2 milyon saatlik insan gücü harcand› (bu, befl y›l bo- yunca günün 24 saati ortalama 50 kiflinin inflaatta çal›flm›fl olmas› demek), 35 bin metreküp çimento döküldü, 2100 ton çelik kullan›ld›. Zaman›nda ve ayr›lan bütçeyle inflaat› tamamlanan dev mikroskop, elektronlar› ›fl›k h›z›n›n çok yak›n›na kadar h›zland›- rarak senkrotron ›fl›n›m› üretiyor. Bu ›fl›n›m, mole- küllere ve atomik dünyaya ›fl›k tutma özelli¤ine sa- hip.
Diamond arac›l›¤›yla üretilen ›fl›n, hastanelerde- ki X-›fl›nlar›ndan 100 milyon kat, Günefl fotonlar›ndan 10 milyar kat daha parlak. Bu parlak ve yo¤un ›fl›k, küçücük parçac›klara, sözgelimi yeni bir kimyasal maddeye ya da yeni bir cerrahi malze- meye yöneltildi¤inde bunlar›n moleküler ve hatta atomik yap›lar› hakk›nda çok daha ayr›nt›l› bilgi sa¤- layabiliyor. Diamond, bu senkrotron ›fl›n›m›n› olufl- turmak için elektronlar› ola¤anüstü h›za ulaflt›r›yor.
Diamond’da elektronlar› h›zland›rmak için önce onlar› elektron tabancas›ndan f›rlat›yorlar. Elektron- lar daha sonra düz vakumlanm›fl uzun bir tüpe yö- neltiliyor. Burada h›zlar› daha da art›yor. Bu tüpün sonunda halka biçimindeki senkrotrona erifliyorlar.
Çevresi 562,6 metre olan halkan›n etraf›ndaki dev m›knat›slar elektronlar› daha da h›zland›r›yor. Elek- tronlar›n enerjileri burada 3 gigaelektronvolt’a eri- fliyor. Bu, bir saniyede dünya çevresinde 7,5 kez do- laflabilecekleri bir h›z. ‹flte senkrotron ›fl›n› böylece oluflturuluyor. Bu ›fl›n, özel deney istasyonlar›na yönlendirilerek maddelerden geçirildi¤inde bu mad- denin moleküler özellikleri hakk›nda bilgi sa¤l›yor.
Yedi deney istasyonuyla yaflam› bafllayan Dia- mond’a her y›l üç yeni istasyon eklenmesi planlan›- yor. ‹lk yedi istasyon, maddelerin yüksek s›cakl›klar- da ve yüksek bas›nçtaki davran›fllar›n› araflt›rmada,
Durham Üniversitesi’nden David Eastwood bu flansl› grupta yer al›yor. Bilgisayar haf›zalar›ndaki yeni manyetik okuyucular›n duyarl›¤›n› art›rmak üzerine çal›fl›yor. Eastwood, her 18 ayda bilgisayar- lar›n haf›zalar›ndaki bilginin ikiye katland›¤›n›, dola- y›s›yla daha yüksek performansa sahip haf›zalar›n bugünün bilgisayarlar›nda önemli oldu¤unu vurgulu- yor. Bilgisayar haf›zalar›ndaki manyetik okuyucu- nun duyarl›l›¤› onlar› kaplayan ince manyetik taba- kalar›n yap›s› ve kalitesiyle do¤rudan iliflkili. Dolay›- s›yla bu manyetik tabakalar›n özelliklerini anlamak, yeni ve daha duyarl› okuyucular›n üretilmesi aç›s›ndan önemli. ‹flte Eastwood, elinizdeki derginin bas›ld›¤› s›ralarda Diamond’da haf›za okuyucular›- n›n duyarl›l›¤›n› art›raca¤› düflünülen yap›lar› ince- liyor olacak.
Oxford Üniversitesi’nden David Stuart da Dia- mond’un ilk kullan›c›lar›ndan. Stuart, Diamond’un X-
›fl›nlar›n› kullanarak hücrelerimizde bulunan bir pro- teinin üç boyutlu yap›s›n› inceliyor. Hücrelerimiz bu proteini, vücudumuzda do¤ru yere eriflmek için kul- lan›yorlar. Proteinin yap›s›ndaki bir de¤ifliklik hücre- ye iletilen mesajlarda bozuklu¤a yol aç›yor, bu da kanser gibi hastal›klara neden olabiliyor. Bu protei- nin yap›s›n› ö¤renmek hastal›klara karfl› yeni ilaç ge- lifltirilmesine yard›mc› olabilir. Vücudumuzda yakla- fl›k 200 bin ifllevsel protein var; bu büyük molekülle- rin yap›lar›n› anlayabilmek hastal›klara karfl› yeni te- davilerin gelifltirilmesinde önemli bir rol oynayacak.
Önümüzdeki 30 y›l ve günün 24 saati boyunca deney istasyonlar›ndaki araflt›rmac›lar çeflitli mad- deleri inceleyecek Diamond’da. Endüstriyle iliflkilere verilen önem, kuflkusuz endüstriden de araflt›rmac›- lar›n senkrotron ›fl›nlar›ndan yararlanmas›yla sonuç- lanacak. Planlanan zaman içinde, ayr›lan bütçeyle infla edilen Diamond, baflar›s›n› araflt›rmac›lara sun- du¤u hizmetle de sürdürecek. Yeni bir kuflak ‘dev mikroskop’ üretilene kadar.
protein benzeri biyolojik örneklerin incelenmesinde, milimetrenin birkaç milyonda biri kadar küçük na- noparçac›klar› incelemede kullan›lacak. 40 deney is- tasyonuna uygun tasarlanm›fl olsa da, toplam 15 ye- ni deney istasyonu planlan›yor. 2011’de bu 15 de- ney istasyonu tamamlanm›fl olacak. Böylece çok da- ha fazla deney gerçeklefltirilebilecek Diamond’da.
Diamond’daki senkrotron ›fl›n›m›ndan yararlana- cak çok alan var: havac›l›k, cerrahi cihazlar, ilaçlar ve kozmetik ürünler. Devasa mikroskobu ilk kez kullanma ayr›cal›¤›na sahip araflt›rmac›lar, aç›l›fl›n hemen ard›ndan, fiubat ay›n›n bafl›nda deneylerine bafllad›lar bile. Diamond’un bilimsel kurulu için 127 proje baflvurusu aras›ndan ilk deneyleri seçmek hiç de kolay olmad›. Prof Colin Norris pek çok organi- zasyondan fizik, kimya, biyoloji, t›p, çevre bilimleri, biyomalzemeler ve arkeolojiyi kapsayan çok çeflitli alanlardan baflvurular geldi¤ini söylüyor.
Londra’dan Mektup
D i d e m C r o s b y
Devasa ‘Mikroskop’ Diamond Eleman Ar›yor
78 Mart 2007 B‹L‹MveTEKN‹K
Diamond'un kuflbak›fl› görüntüsü. Halka biçimindeki bina, elektronlar›n en fazla h›zland›r›ld›¤› kesim.
Elektronlar burada erifltikleri h›zla Dünya’n›n çevresini saniyede 7,5 kez dolaflabilirler.
Diamond'un merkezindeki elektron tabancas›, elek- tronlar› düz vakumlanm›fl bir tüpe f›rlat›yor. Elek- tronlar ilk halka olan senkrotronda m›knat›slar yar- d›m›yla neredeyse ›fl›k h›z› kadar h›zland›r›ld›ktan sonra, d›fl halkada deney istasyonlar›na yönlendiri- lerek moleküllere ve atomlara ›fl›k tutuyor.
Güçlendirme halkas›
Do¤rusal h›zland›r›c›
Elektron
tabancas› Depolama halkas›
Demet hatt›
