Erciyes Üniversitesi (ERÜ) Fizik Bölümü Nükleer Fizik Anabilim Dalı bünyesinde yürütülen çalışmalar, nükleer enerji teknolojilerinde ezber bozan bir başarıya imza attı. Doç. Dr. Emrah Tıraş liderliğindeki araştırma ekibi tarafından tasarlanan ve 1 tonluk saf su ile gadolinyum katkısıyla oluşturulan taşınabilir dedektör sistemi, TEKNOFEST kapsamında düzenlenen Nükleer Enerji Teknolojileri Tasarım Yarışması'nda donanım kategorisinde birincilik ödülüne layık görüldü. Bu yenilikçi teknoloji, sadece bir yarışma başarısı olmanın ötesinde, Türkiye'nin gelecekteki enerji vizyonunda kritik bir rol üstlenmeye hazırlanıyor. Özellikle küçük modüler reaktörlerin (SMR ve MMR) güvenliğini sağlama potansiyeli taşıyan bu sistem, nükleer tesislerdeki olası risklerin önceden tespit edilmesine yönelik ikincil bir kontrol mekanizması olarak tasarlandı.
Bilimsel derinlik ve uluslararası tecrübe
Yaklaşık altı yıl önce ABD'deki akademik çalışmalarını noktalayarak Türkiye'ye dönen Doç. Dr. Emrah Tıraş, Erciyes Nötrino Araştırma Grubu'nu kurarak yerli bilimsel kapasiteyi artırmayı hedefledi. Ekip, daha önce Fermilab, CERN ve Kaliforniya'daki prestijli nötrino deneylerinde kazandıkları tecrübeleri, Türkiye'nin nükleer teknoloji altyapısına aktardı. Tıraş, grubun sadece nötrino fiziğiyle sınırlı kalmayıp yapay zeka uygulamaları ve parçacık fiziği gibi alanlarda da derinleştiğini belirtti. TEKNOFEST'e üç farklı takımla katılan ekip, hem donanım hem de yazılım alanındaki yetkinliklerini sergileyerek finale kalma başarısı gösterdi. Araştırmaların sürdürülebilirliği için Erciyes Üniversitesi'nin sağladığı imkanların yanı sıra TÜBİTAK, TÜBA ve YÖK tarafından verilen proje destekleri, laboratuvarın dünya standartlarında bir altyapıya kavuşmasını sağladı.
Taşınabilir güvenlik teknolojisinin çalışma prensibi
Geliştirilen dedektörün temel çalışma mantığı, nükleer reaktörlerdeki fisyon tepkimeleri sırasında açığa çıkan antinötrinoların tespit edilmesine dayanıyor. Sistemin merkezinde yer alan 1 tonluk saf su tankına eklenen gadolinyum elementi, nötron yakalama kabiliyeti sayesinde sistemin hassasiyetini en üst seviyeye taşıyor. Doç. Dr. Tıraş, bu sistemin sadece bir laboratuvar cihazı olmadığını, istenilen her yere taşınabilecek şekilde modüler bir tasarıma sahip olduğunu vurguluyor. Yaklaşık bir yıldır uzaydan gelen kozmik müon parçacıklarını izleyerek veri toplayan dedektör, aynı zamanda içerisindeki Amerikyum-Berilyum kaynağı ile nötron etkileşimlerini analiz ederek aktif bir şekilde çalışmaya devam ediyor. Bu teknoloji, Akkuyu Nükleer Güç Santrali gibi büyük tesislerin çevresinde yürütülecek izleme çalışmalarında da kullanılabilecek.
Kesintisiz izleme ile nükleer risklere karşı kalkan
Nükleer teknolojilerde güvenliğin tek bir mekanizmaya bağlı kalmaması gerektiğini savunan Tıraş, geliştirdikleri sistemin mevcut güvenlik protokollerini tamamlayıcı bir rol üstlendiğini ifade ediyor. 7 gün 24 saat kesintisiz veri akışı sağlayan dedektör, reaktörlerdeki nötronik etkileşimlerde meydana gelebilecek en ufak bir akı değişikliğini anlık olarak tespit edebiliyor. Bu durum, nükleer mühendislerin olası bir anomali durumunda hızla bilgilendirilmesini ve gerekli müdahalelerin zamanında yapılmasını mümkün kılıyor. Geçmişte yaşanan küresel nükleer kazaların, çok katmanlı güvenlik sistemlerinin hayati önemini ortaya koyduğunu belirten Tıraş, projelerinin bu alandaki boşluğu doldurmayı hedeflediğini dile getiriyor. Nijeryalı Dr. Saleh Abubakar ve mekatronik mühendisliği öğrencisi Murat Akar gibi genç yeteneklerin de katkı sunduğu bu çalışma, Türkiye'nin katma değeri yüksek teknoloji üretme hedefine önemli bir katkı sağlıyor.
