2021'de dünya NFT, Metaverse, kripto para ve diğer blok zinciri teknolojilerinin etkisi altındaydı. Adeta çılgınlığa dönüşen yeni uygulamaları anlamlandırmaya çalışırken, bir yandan da mRNA aşılarıyla koronavirüs salgınını hafifletmeye, evlerimizden çıkmaya çabalıyorduk.
Bu yıl yeniden okullara, işyerlerine ve sokaklara dönerken, gündemimizde büyük ölçüde yapay zeka uygulamaları, sosyal medyanın geleceğine dair tartışmalar ve kripto paraların da dahil olduğu teknoloji sektöründeki büyük değer kayıpları vardı.
fazla oku
Bu bölüm, konuyla ilgili referans noktalarını içerir. (Related Nodes field)
Elon Musk'ın Twitter'ı satın almasıyla yeni mecra arayışları öne çıktı ve birçok kullanıcı Mastodon gibi farklı platformlarla tanıştı. Bu arada Substack ve Medium tarzı bloglar da popülerliğini artırırken birçok kullanıcının yeni mecralarda var olmaya başladığını gördük.
Yazılı komutlardan görseller üreten Dall-E, Midjourney ve Stable Diffusion gibi araçlar sanatçıların ve tasarımcıların geleceğini sorgulamaya açtı. Kimisi bu araçları hızla benimserken, kimisi protesto etmeyi tercih etti.
Bu arada sohbet botu ChatGPT'nin estirdiği fırtına yazılımcılardan roman yazarlarına kadar bir dizi önemli mesleğin gelecekte makinelerin eline geçmesi endişesini doğurdu.
Bizler internetle ilişkimizin bugününü ve yarınını sorgularken, uzay teknolojilerinde de çok büyük atılımlar gerçekleşti. James Webb Uzay Teleskobu'ndan gelen ilk çarpıcı görüntüleri günlerce konuştuk, onlara bakmaya doyamadık. Bu arada yıl sonuna doğru Artemis I misyonunu başlatan NASA da yüzümüzü 1970'lerde son bulan Apollo görevlerinden beri ilk kez Ay'a dönmemizi sağladı.
Bu dosyada 2022'de dünyayı etkileyen 10 bilimsel olayı alanında uzman akademisyen, araştırmacı ve yazarlara değerlendirdi. Soruşturmaya katılan 10 uzman, bu yılki önemli atılımları değerlendirirken, bunların geleceği nasıl şekillendireceğini de yorumladı.
Domuzdan insana kalp naklinde virüslerin önemi
Semih Tareen (Virolog)
2022'de en az üç bilimsel gelişme beni heyecanlandırdı, ve bir tanesi benim için yılın en önemli gelişmesi.
İlki, bivalent ve multivalent aşılardı. mRNA teknolojisinin immünolojiye katkısını gördük. 2022'de de birden çok viral varyanta (iki veya daha fazla) karşı mRNA aşılarının etkin olabileceğini gördük. Bu sayede gelecekte multivalent koronavirüs veya grip virüsü aşıları mümkün olacak.
Bahsetmeden edemeyeceğimiz ikinci gelişme de şu: RSV'ye etkin aşı geliyor. Gelişmiş ülkelerde çocukların en çok hastanelenmesine sebep olan solunum virüsü RSV (Respiratory syncytial virus). Ne yazık ki RSV aşısı çalışmaları 60 senedir son hız ilerlese de henüz aşısı yok. Ama 2022'de çıkan olumlu RSV aşısı verileri sayesinde RSV'nin artık bir aşısı olabilecek ve tahminen 2023'de gelişmeleri göreceğiz.
Benim için 2022'nin en önemli gelişmesi ise genetiği değiştirilmiş organ nakli ve organ naklinde virüslerin önemiydi. Ocak 2022'de 57 yaşında bir adama tarihte ilk defa genetiği değiştirilmiş bir domuz kalbi nakledildi. 61 gün yaşadı ama maalesef öldü.
Ölüm sebebinin domuzdan gelen CMV (cytomegalovirus) virüsü olduğu düşünülüyor. İlk etapta "başarısız" bir çalışma gibi düşünülse de aslında biyoteknoloji için ve insan sağlığı için harika bir gelişme. Öncelikle, organ naklinde başka bir insandan veya hayvandan organ nakli reddini önlemek için çok ağır bağışıklık baskılayıcı ilaçlar gerekiyor ki buna rağmen bile çoğu nakil başarısız olabiliyor.
Fakat immünolojideki gelişmeler sayesinde moleküler değişiklikler yaparak organ reddinin önüne geçmek teoride mümkün. Bu tarihi örnekte de tam 10 genetik molekül değiştirilmiş: domuzun üç geni yok edilmiş ve 7 gen (6'sı insan geni) nakli yapılmış.
Bunu başarmak için virüslerden gelen CRISPR gibi teknikler kullanılıyor. Maalesef domuzlardan gelen bir virüs yüzünden de hastanın öldüğü düşünülüyor. Bu yüzden de "xenotransplant" denen başka hayvandan insana organ naklinde virüsleri iyi anlamak, bu teknolojinin geleceği için önemli olacak. Virüsler sayesinde biyoteknoloji ilerliyor ve bu tarihi örnekle de virolojinin ne kadar önemli olduğunu bir kez daha anlamış oluyoruz.
MS hastalığının arkasındaki virüs
Özlem Kayım Yıldız (Nörolog, Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Tıp Fakültesi)
2022'de nöroloji ve nörobilimde önemli gelişmeler oldu. Bunlardan en çok ses getirenleri, multipl skleroza (MS) bir virüsün neden olabileceğine ilişkin bugüne kadar yapılmış en kapsamlı çalışma, Alzheimer hastalığının ilerleyişini yavaşlatabilecek ilk tedavi edici ajan, beyin-bilgisayar arayüzü çalışmaları ve psilosibinlerle ilgili umut verici gelişmelerdi.
İlk olarak, birçok genetik ve çevresel faktörün etkileşimi sonucu gelişen MS ve Epstein-Barr virüsünün ilişkisi uzun süredir öne sürülmekle birlikte, 13 Ocak 2022’de Science dergisinde yayınlanan makale, konu üzerine en kapsamlı epidemiyolojik verileri sağladı. 10 milyonun üzerinde genç erişkinin 20 yıl boyunca izlendiği çalışma, Epstein-Barr virüsü enfeksiyonunun MS riskini 32 kat artırdığını ortaya koydu.
Bunun yanı sıra Alzheimer hastalığının gelişiminde beyinde hücreler arasında amiloid beta proteinlerinin birikiminin rol oynadığı yönündeki amiloid hipotezine dayanarak geliştirilmiş ilaçlardan biri olan aducanumab, 2021'de ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) tarafından tartışmalı biçimde onaylanmış ama ilacın hastalığın klinik seyri üzerine gerçekten etkili olduğuna dair yeterli veri elde edilememişti. Benzer etki mekanizmasına sahip lecanemabın klinik çalışmasına ait veriler 29 Kasım 2022’de NEJM dergisinde yayımlandı. Çalışmanın bulguları ilacın, Alzheimer hastalarında bilişsel bozulmayı yüzde 27 azalttığına işaret ediyor.
2022’nin ilginç nörobilim verilerinden biri de "ölmekte olan beyindeki’" elektriksel aktivitenin klinik ortamda ilk kez kaydedilmesiydi. Elektroensefalografi çekilirken kalbi duran 87 yaşındaki hastadan elde edilen veriler, ölmekte olan beyinde, sağlıklı erişkinlerde hatırlama ve bilişsel işlevler sırasında oluşan bulguların gözlemlendiğine işaret etti. Makalenin yazarları bulguların "ölürken hayatın gözlerin önünden film şeridi gibi geçmesini" düşündürdüğünü öne sürüyor.
Felç nedeniyle çevreyle iletişimin bozulduğu sinir sistemi hastalıklarında beyin-bilgisayar arayüzü ile iletişimin sağlanmasına ilişkin çalışmalar son yıllarda artarak devam ediyor. Geride bıraktığımız sene içinde ilk kez, amyotrofik lateral skleroz nedeniyle tüm vücut kaslarının kontrolünü yitiren bir hastanın, motor korteks üzerine yerleştirilen elektrotlarla kelimeler ve cümleler yazarak çevresiyle iletişim kurabilmesi de sağlandı.
Yapay zeka insan vücudundaki neredeyse tüm proteinlerin yapısını çözdü
Prof. Dr. Derya Unutmaz (Jackson Laboratuvarı İmmünoloji)
Bu yıl yapay zekanın yılı oldu. Yapay zeka atılımlarının en önemlilerinden biri de biyoloji alanındaydı. Google'ın yan şirketi DeepMind'ın yapay zekası AlphaFold, insan vücudundaki 200 milyon proteinin şeklini tahmin etti.
Vücudumuzdaki bütün hücreler ve dokular proteinlerle oluşuyor; bu proteinler bir makinenin parçaları gibi birbiriyle iletişim kurabiliyor, iç içe geçebiliyor, değişik yapıları oluşturabiliyor. Onlar sayesinde insanız ve kanser gibi ciddi hastalıkların tamamı da, yaşamımız da, her şey bu proteinlere bağlı. O yüzden bunların üç boyutlu yapılarını mutlaka anlamamız gerekiyor.
Yapıları öğrendiğinizde biyolojinin nasıl işlediğini anlıyorsunuz. Ama belki de daha önemlisi o proteinlerde mutasyonlar veya başka sorunlar olduğu zaman onlara karşı ilaç geliştirmeniz çok daha kolay oluyor.
Pandemiden örnek verelim. Koronavirüs hücremize girmek için yüzeyindeki sivri uçlu bir proteini kullanıyor. Salgındaki ilk araştırmalardan biri, o proteinin üç boyutlu karakterini ortaya koymaktı. Çünkü o anahtarın şeklini bilirseniz, hücredeki kilide nasıl girdiğini anlarsınız. İşte burada bir antikor oluşturup (antikorların kendisi de proteindir) virüsü durdurabilirsiniz.
Aslında AlphaFold geçen yıl insan vücudundaki 20 bin proteinin yapısını tahmin ederek yankı uyandırmıştı. Ancak bunların önemli kısmı 60 yıllık araştırmalar sayesinde zaten biliniyordu ve geri kalanları da birkaç yıl içinde büyük ihtimalle bulacaktık. Ama bu yıl AlphaFold neredeyse bütün insan proteinlerini sadece bir günde çözdü.
Bunun da ötesinde 2022'de biz biyologlar onun verilerini kullanmaya başladık ve sentetik biyolojiye büyük katkısı oldu. Önümüzdeki yıllarda daha sık duyacaksınız. Sentetik biyoloji belki de bu yılın en büyük gelişmesi olacak.
Sentetik biyoloji aslında doğada var olan proteinlerden farklı proteinler ve moleküller geliştirmek demek. Yani nasıl kimyasal moleküller yapabiliyorsak yeni proteinler de üretebilir, yeni "makineler" oluşturabilir, yeni biyolojik sistemler geliştirebiliriz. Hücrelerin programlanışını değiştirebiliriz.
AlphaFold sayesinde bilgisayar başında ürettiğimiz bir proteinin üç boyutlu hale nasıl geleceğini birkaç saat içinde görebilir, buna göre o sentetik proteini istediğimiz gibi değiştirebiliriz.
Birkaç yıl önce bu, bilimkurgu düzeyinde bir teknolojiydi. Şu anda gerçek.
Sentetik biyolojiyle genetik hastalıklara karşı da çalışıyoruz. Ama insanlardaki genetik mutasyonların nasıl bir hastalığa yol açabileceğini önceden bilmek şimdiye dek çok çok zahmetli ve zor bir işti.
Ay'a dönmeye hazırlanan NASA'nın çarpıcı uzay görevleri
Dr. Umut Yıldız (NASA)
2022'de uzay konusunda uzun yıllardır beklenen birkaç önemli teknolojik gelişmeyi yaşadık. 2007’den beri tamamlanması ve uzaya fırlatılması beklenen James Webb Uzay Teleskobu (JWST) nihayet 6 ayda Dünya'ya 1,5 milyon kilometre uzaklıktaki L2 Lagrange noktası dediğimiz özel yörüngesine ulaştı. Sonunda evrenin başlangıcında oluşan ilk galaksilere dair JWST'den ilk gözlemsel görüntüler büyük bir basın konferansı eşliğinde duyuruldu. Teleskoptan gözlem zamanı alan astrofizikçiler geçen sene içinde yepyeni birçok veriye ulaştı, bunların sonuçlarını bu sene daha fazla görmeye başlayacağız.
Diğer önemli gelişme de 1973’de Apollo 17 göreviyle son kez Ay'a giden astronotların ardından Ay'da üs kurma ve dolayısıyla bizim neslimizin de Ay yolculuklarını görmesi için başlatılan Artemis projesinin ilk ayağı olan Uzay Fırlatma Sistemi (Space Launch System / SLS) roketinin testi, yılın son günlerinde gerçekleşti. Her şey yolunda giderse 2024’de Ay yörüngesinde insanları yeniden görüp, 2025’te de Ay’a inen ilk kadını göreceğiz.
Her ne kadar basında çok fazla yer etmese de Dünya’nın devamını sağlamak ve asteroit çarpması gibi tehlikelerden korunmak adına en önemli projelerden biri olan DART misyonu başarıyla tamamlandı. Bu amaçla bize herhangi bir zararı olmayan 170 metre çaplı Dimorphos isimli uzak bir asteroite DART isimli uzay aracı direkt olarak çarptırıldı ve göktaşının yörüngesinin az da olsa sapıp sapmayacağı test edilmek istendi. Normalde yörünge değişiminin uzun sürede gözlenmesi beklense de asteroidin yörüngesi, çarpışma sonrası kısa sürede değişti.
Böylece artık bize yaklaşan bir asteroitin varlığını belli bir süre öncesinde (belki 15-20 yıl) öğrenirsek, bunu yörüngesinden saptırabileceğimizi biliyoruz.
Elon Musk, Twitter'ı satın aldı: Bu bize ne gösteriyor, ne göstermeli?
Ümit Alan (Yazar, iletişimci)
Nisan başlarından yılın sonuna dek, Elon Musk’ı ve yeni oyuncağını konuşmadığımız tek bir hafta olmadı. "Satın almayacak, blöf yapıyor, şaka maka alacak galiba, ben demiştim vazgeçti, vazgeçemiyor almak zorunda kaldı” diye özetlenecek sürecin sonunda Musk, Twitter’ı satın aldı ya da satın almak zorunda kaldı.
O günden bu yana da tartışmalı kararlarıyla gündemden hiç düşmedi. Son olarak yaptığı anketle, "CEO olarak kalıp kalmaması gerektiğini" kullanıcılara sordu ve onların kararıyla yeni CEO arayışına geçti. Bir yandan da Twitter Dosyaları adı verilen bir ifşaat zinciriyle, Twitter yönetiminin kendisinden önce tüm dünyaya karşı işlediği suçlarla ilgili olduğunu iddia ettiği belgeleri, bir şeffaflık gösterisi olarak, kimi gazeteciler eliyle kamuoyuna servis ediyor.
Twitter’ın el değiştirmesi daha çok "Şimdi nereye gideceğiz?" ya da "Twitter’a ne olacak?" soruları etrafında tartışılıyor. Oysa pek sormadığımız iki soru daha var: Twitter niye var ve Twitter’dan önce ne yapıyorduk?
Twitter gibi neredeyse tüm dünyada gündem belirleyen dev bir merkezi platformun sahipliği konusu bugüne kadar pek tartışılmamıştı. Şimdi tek bir sahibi var ve istediğini yapacak güçte. Üstelik platformun yeni sahibi, dünyanın her yerinde iş ilişkileri ve Twitter harici işleri de olan bir iş insanı.
O yüzden, tam da şu anda "Neden tüm dünya, internetin kurucu babalarının idealleri aksine birkaç merkezi platformda toplandı ve bu platformların sahiplerine niye güvenelim?" sorusunu sorma zamanı. "Musk’ın çılgınlıkları" diye görülen sürecin, kendisini de aşan şekilde, bu soruların daha çok sorulmasıyla sonuçlanmasını umuyorum.
ChatGPT fırtınası: Yapay zeka işlerimizi almaya başladı mı?
Erdal Kaplanseren (Gazeteci)
Yapay zekanın amacı, işleri insanlardan almak değil, onlara yardımcı olmak ve belirli görevleri otomatikleştirerek hayatı kolaylaştırmak olarak açıklansa da, gelişmeler bize farklı şeyler söylüyor. Facebook, Disney, Twitter ve son olarak Amazon’un 10 binlerce çalışanını işten çıkarmasının arkasında yapay zekanın payı olabilir mi?
Son birkaç yıldır salgın hastalık, küresel enflasyon, iklim krizi ve savaş gündemleriyle boğuşurken; dünya devleri, kârlarını rekor seviyelerde artırarak elde ettikleri nakit gücünü teknoloji ve özellikle yapay zeka yatırımlarına aktardı. İlk halka açık gelişmiş sohbet robotu ChatGPT, geçen ay oynamamız için önümüze atıldı ve bu çok büyük ihtimalle buzdağının sadece görünen yüzü. Henüz asıl büyük devler, bu alandaki yatırımlarını gözler önüne sermedi ve muhtemelen bir süre daha bunu yapmaya niyetli değiller.
TrueUp’a göre, 2022’de şu ana kadar teknoloji şirketlerinde 223 bin 437 kişi işinden oldu.
Araştırma şirketi McKinsey'nin bir çalışmasına göre, 2030'a kadar yapay zeka yazılımları ve robotlar, dünyada çapında mevcut insan emeğinin yüzde 30'unun yerini alacak. "Yapay Zeka Devrimi", ABD ve Avrupa'da yaşanan Sanayi Devrimi’nin yarattığı etkiden daha büyüğünü başaracak. Rapora göre yapay zeka destekli otomasyon teknolojileri 2030’a kadar 400 ila 800 milyon kişinin işini elinden alacak ve 375 milyon kadar kişinin iş kategorilerini tamamen değiştirmesi gerekecek.
Brookings Enstitüsü’nün raporu ise sivil kaosu engellemek için bazı Batılı demokrasilerin, (tıpkı Büyük Buhran sırasında yaptıkları gibi) otoriter politikalara başvuracağını öne sürüyor. Bu gibi korkutucu araştırma sonuçları, milyonlarca insanın uykusuz geceler geçirmesine sebep olabilir. Peki bunun önlemini almak için çok geç mi kaldık? Bunu ancak zaman içinde görebileceğiz ve o gün, sandığımız çok daha yakın.
Kaş açıklarındaki Uluburun Batığı'nda sıradışı kalay keşfi
Dr. Öğr. Üyesi Gürkan Ergin (İstanbul Üniversitesi Eskiçağ Tarihi Anabilim Dalı)
2022'nin en dikkat çekici arkeolojik keşiflerinden biri, Tunç Çağı sonuna ait Uluburun Batığı'nda ele geçmiş kalay külçelerinin Toroslar ve Tacikistan-Özbekistan bölgesinden geldiğine dair bulguların ortaya konmasıydı.
Bu gemi MÖ 1320-1300 yılları arasında Kaş açıklarında batmıştı ve nitelikli kargosuna bakılırsa Amarna Mektupları’ndan bildiğimiz hükümdarlar arası hediye değiş tokuşu ya da prestijli mal ekonomisinin somut bir göstergesiydi.
Zırh, silah ve birçok başka nesne için kullanılan tunç; bakır ve kalayın karıştırılmasından elde edilen bir alaşımdır. Uluburn batığındaki bakır ve kalay miktarı yaklaşık 5 bin tunç kılıç üretmeye yetiyordu. Bakır başta Kıbrıs olmak üzere Ege ve civarında erişilebilir olmasına karşın, bölge kalay kaynaklarından yoksundu.
Bilimsel veriler tereddütlü olsa da, bu dönemde kalayın çıkarıldığı bazı potansiyel maden adayları mevcuttu: Birleşik Krallık'ın güneyide Cornwall, Afganistan, Kazakistan, Sırbistan, Bohemya-Saksonya. Hitit İmparatorluğu’nun kontrolünde kalan bazı kalay madenleri dışında, bütün bu merkezler herhangi bir Tunç Çağı devlet organizasyonunun bulunmadığı bölgelerde yer alıyordu.
Science Advances’ta yıl sonuna doğru Uluburun hafiri Cemal Pulak ve arkeolog Aslıhan Yener’in de dâhil olduğu bir grup arkeolog tarafından yayımlanan bir makale, kurşun izotop, kalay izotop ve iz element analizleri; batıktaki kalayın üçte iki oranında Tacikistan-Özbekistan, üçte bir oranında Toroslar’dan geldiğini ortaya koydu.
Arkeolojik veriler batıktan 3 bin kilometre uzaktaki Tackistan-Özbekistan madenlerinde çalışanların, mevsimlik hayvancılığın ve alçak arazilerdeki tarımsal toplulukların desteklediği mevsimlik yerleşimciler olduğuna işaret ediyor. Bulgular MÖ 1500’den itibaren buradaki grupların daha geniş iletişim ve ticaret ağlarına dâhil olduğunu gösteriyor.
MÖ 16. yüzyıldan itibaren Orta Asya’dan Mezopotamya’ya (oradan da Ege’ye) kalayı getiren ticaret yollarına dair yazılı kaynaklarımız nerdeyse hiç yoksa da Uluburun kalayı bize temasın sürdüğünü ve böyle küçük toplulukların gelişmiş Akdeniz ticaret ağına nasıl entegre olduklarını gösteriyor. Toroslar’a gelince, Bolkardağ merkezli üretimin önceden düşünüldüğünden daha uzun ömürlü olduğu anlaşılıyor. Uluburun Batığı'yla çağdaş Hitit metinleri bölgedeki madencilik faaliyetinde Hititlerin nezaretini ortaya koyuyor.
Grönland'de en eski DNA keşfedildi
Dr. Öğr. Üyesi Füsun Özer (Hacettepe Antropoloji Bölümü)
2022'de genetikteki en önemli gelişmelerinden birinin antik DNA alanında gerçekleştiğini söyleyebiliriz. Kopenhag Üniversitesi’nden bir grup bilim insanı Grönland’ın kuzey ucundaki Peary Land'de yer alan Kap København Formasyonu’ndan aldıkları toprak örneklerinden 2 milyon yıllık, yani şimdiye dek bilinen en eski DNA’yı elde ederek bir rekora imza attı.
Sonuçları 7 Aralık 2022’de Nature dergisinde yayımlanan çalışmayla, topraktan elde edilen, eDNA diye de bilinen çevresel antik DNA verisi bölgenin o dönemdeki ekosisteminin yeniden yapılandırılmasını sağladı. Elde edilen DNA dizilerine göre, iklimsel bir ısınma sürecinden geçilen o dönemde, bölgede hem arktik hem de ılıman iklime uyumlu çok sayıda bitki ve hayvan türü yaşıyordu. Bu günümüzde karşılığı olmayan bir ekosisteme işaret ediyordu.
Geçmişe ışık tutmasının yanı sıra içinde bulunduğumuz iklimsel ısınmanın gelecekteki sonuçlarını tahmin etmemize yardımcı olabileceği düşünüldüğünde bu araştırma ayrı bir önem arz ediyor. Çalışmanın şaşırtıcı sonuçlarından bir diğeri ise elde edilen eDNA içinde günümüz fillerinin geçmişteki atası olan mastodona ait DNAya da rastlanmıştı. Bu sonuç bize soyu tükenmiş olan bu Buz Devri memelisinin yayılım alanının Grönland’e kadar ulaştığını gösteriyordu.
2022'de antik DNA çalışmaları açısından önemli bir gelişme de Nobel Fizyoloji ve Tıp ödülünün insan evrimi ve soyu tükenmiş homininler üzerine yaptığı paleogenomik çalışmalar nedeniyle Max Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsü Direktörü Svante Pääbo’ya verilmesiydi. Svante Pääbo’nun çalışmaları soyu tükenmiş en yakın akrabalarımız olan Neandertaller ve Denisovalılarla modern insan arasında gen akışı gerçekleştiğini gösteriyor. Ayrıca bu araştırmalar sonucunda, arkaik genetik mirasın modern insana yüksek uyumunun, Tip-2 diyabete yatkınlık veya enfeksiyonlara karşı yüksek bağışıklık tepkisi gibi çeşitli özellikleri kazandırdığı keşfedildi. Antik DNA alanındaki çalışmalara verilen Nobel ödülü hiç şüphesiz alana yeni bir ivme kazandıracaktır.
Nobel Fizik Ödülü, Bell Eşitsizliği üzerine çalışan bilim insanlarına verildi
Prof. Dr. Zafer Gedik (Sabancı Üniversitesi)
Bu seneki Nobel Fizik Ödülü çok dikkat çekici. Çünkü deyim yerindeyse "öteki kuantuma" verildi. Bu ifadeyi müfredatta genelde değinmediğimiz kuantum mekanikleri, dolaşıklık ve Bell Eşitsizlikleri'yle ilgili konular için kullanıyoruz.
Bell Eşitsizliği, John Stewart Bell'in 60 yıl önce ortaya attığı bir teori. Bu ödül de hem Bell Eşitsizliği üzerine yaklaşık 30 yıldır yapılan çeşitli deneylerin birikimine hem de yaklaşmakta olan kuantum teknolojilerine (kuantum bilgisayarlar ve haberleşme teknikleri gibi) verildi.
Kuramsal kısmı da özetleyelim. Bell, 1960'larda ilginç bir şey fark ediyor: Klasik düşüncemize göre eşitsizlik "Bir şey bir şeyden büyüktür" olmalı ama kuantum mekaniğinde böyle değil. Başka bir deyişle, bir ifade yazıyor ve "Bu sayı ikiden küçük olmalı" diyor. Ancak söz konusu sayı kuantum mekaniğinde ikiyi geçiyor.
İşte bu tuhaflığa bağlamsallık diyoruz. Yani kuantum mekaniğine göre doğada yaptığımız bir gözlemin, onun beraberinde yaptığımız başka gözlemlere de bağlı olması. Bu ilk başta çok çarpıcı gelmeyebilir. Çünkü klasik anlayışımızda da bir olay, ikinci bir olaydan etkilenebilir. Ama kuantum mekaniğinde bu ikinci olay birinci olaydan çok uzakta, örneğin bütün bu ölçümlerin yapıldığı sürede ışığın gidemeyeceği kadar uzakta olabiliyor (buna da dolaşıklık deniyor).
1970'lerde bunu gösteren ilk deneyler o kadar ikna edici değildi. 1980'lerde daha ikna edici deneyler yapıldı. 1990'larda iyice ilerledi. Telenakil gibi (bir yerden bir başka yere kuantum durumunu ışınlama) yeni teknikler geliştirildi. Nobel'in bu üç bilim insanına verilmesi de bundan kaynaklanıyor.
Bu gelişmeler fiziğin başka dallarıyla da ilişkili. Mesela yaklaşık 100 yıldır gündemimizde olan problem: Kuantum mekaniğiyle evrensel çekim yasasını bir araya getirmek (kuantum gravitasyon teoremi).
"Böyle bir teori olmalı mı, ikisi bir araya getirilirse ne olur?" gibi sorular var. Halen cevaplanamadı. Ama son 10 yıldır biraz daha tartışılan bir yaklaşım ortaya çıktı. Buna göre Türkçede "solucan delikleri" dediğimiz Einstein-Rosen köprülerinin kuantum mekaniğindeki dolaşıklıkla ilgisi olabilir.
Bu yönde çalışmalar giderek arttı. "Laboratuvarda iki parçacığı dolaştırdığımızda da bir mikro solucan deliği oluşuyor" diyenler de var. Biraz hayal gücünü zorlayan bir fikir ama cidden tartışılıyor ve önemli çalışmalar yapılıyor. Bell Eşitsizlikleri'ne verilen bir Nobel'in burada da yansımaları olacaktır.
Nükleer füzyon deneylerinde büyük atılım
Dr. Çağrı Mert Bakırcı (Evrim Ağacı'nın kurucusu ve popüler bilim yazarı)
Bu yıl karbon-temelli yakıtlardan uzaklaşma çabalarında, özellikle de yenilenebilir enerji kaynaklarında müthiş atılımlar yaşandı. Bunların başında güneş paneli kullanımının katlanarak artması geliyor.
Ama bu zaten alıştığımız gidişat. Alışmadığımız haber, füzyon teknolojisindeki müthiş atılımdan geldi: 70 yıldır başarılamayan "ateşleme", deneysel bir mini-reaktörde ilk defa başarıldı. Böylece bir füzyon reaktörü, neredeyse bir asırlık tarihinde ilk defa, verilenden fazla enerji üretmeyi başardı. Füzyon reaktörleri, günümüzdeki nükleer santrallerden çok daha verimli, temiz ve yenilenebilir olacak.
Günümüzdeki nükleer santrallerin hepsi fisyon reaksiyonuna dayanıyor. Fisyon, uranyum veya plütonyum gibi iri atomların nötronlarla parçalanarak daha küçük atomlara ayrışması demek. Bu ayrışma sırasında muazzam bir enerji açığa çıkıyor ve onu kullanarak suyu ısıtıp, buharlaştırıp, türbinleri döndürüp, elektrik üretebiliyoruz. Ancak fisyon tepkimesi zincirleme olduğu için bir kez başladıktan sonra kontrolden çıkabilir. Reaksiyonu kontrol edemediğimizde nükleer sızıntı, etmek istemediğimizde atom bombası oluşuyor.
Füzyon ise hidrojen atomlarının kaynaşarak helyum gibi daha büyük atomlara dönüştüğü tepkimeler. Bunlar her saniye Güneş'in çekirdeğinde de yaşanıyor. Biz de tokamak veya stellarator adı verilen reaktörlerde Güneş'teki sıcaklıkları taklit ederek füzyon reaksiyonlarıyla enerji üretmeye çalışıyoruz. Ancak verilen enerjiden daha fazlasını 70 yıldır bir türlü elde edememiştik.
2022'de nihayet ilk kez reaktör içindeki füzyonu başlatmak için harcanandan daha fazla enerjinin üretildiği ilan edildi (buna "ateşleme" deniyor). Bu çok heyecan verici ama acele etmemek gerek. Füzyon reaktörlerinin hayatımıza girmesine hâlâ onlarca yıl var. Çünkü reaktör içindeki yakıtı ateşleyen lazeri çalıştırmak için aslında reaktörde üretilenden yüzlerce kat daha fazla enerji harcandı. Yani teknik olarak bu reaktör halen net bir enerji üretebilmiş değil. Sadece reaktör içindeki tepkimenin kendisi net bir enerji üretti.
Füzyon reaktörleri önünde bolca fiziksel engel de var. Örneğin bu reaktördeki lazer günde bir kez çalıştırılabiliyor. Halbuki bu reaksiyonun işe yaraması için lazerin her saniye 10 kez çalışabilmesi gerekiyor.
Yine de bu reaksiyonu görmek için nice fizikçinin gelip geçtiğini düşünürsek, böylesi bir gelişmeye hayattayken tanık olmak heyecan verici ve şaşırtıcı.
© The Independentturkish
