İstanbul Yüksek Enerji Fiziği Çalıştayı (YEFİST) 2025

24 May 2025 08:00 → 25 May 2025 19:00 Europe/Istanbul

Fen Fakültesi Konferans Salonu (Marmara University Göztepe Campus)

Bora Isildak (Yildiz Technical University (TR)), Ferhat Ozok (University of Iowa (US)), Huseyin Dag (Middle East Technical University (TR)), Mithat Kaya (Marmara University (TR)), Okan Atakisi (Marmara University (TR)), Rauf Ozan Akpinar (Bogazici University (TR))

Etkinlikten Fotoğraflar

• IMG_3758.jpeg
• IMG_7443.jpeg
• IMG_7446.jpeg
• IMG_7469.jpeg
• IMG_7505.jpeg
• IMG_7507.jpeg
• IMG_7509.jpeg
• IMG_7511.jpeg
• IMG_7520.jpeg
• IMG_7523.jpeg
• IMG_7537.jpeg
• IMG_7546.jpeg
• IMG_7583.jpeg
• IMG_7583.jpeg
• IMG_7606.jpeg
• IMG_7612.jpeg
• IMG_7613.jpeg
• IMG_7619.jpeg
• IMG_7623.jpeg
• IMG_7626.jpeg

24 Mayıs Cmt

09:20 Kayıt

1 Açılış Konuşması

Konuşmacılar: Mithat Kaya (Bogazici University (TR))

AcilisKonusması-MKaya.pdf

AcilisKonusması-MKaya.pptx

2 Prof. Dr. Umut Gürsoy Anısına

Konuşmacılar: Kayhan Ulker

umut.pdf

3 Türk Hızlandırıcı ve Işınım Laboratuvarı (TARLA) çalışmaları

Türk Hızlandırıcı ve Işınım Laboratuvarı (TARLA), Türkiye’de kurulmakta olan Ar-Ge amaçlı kullanıcı laboratuvarıdır. Tesiste 40 MeV enerjili süperiletken elektron hızlandırıcısı ile Serbest Elektron Lazer (SEL) ve Bremsstrahlung (gama radyasyonu) üretimi yapılması ve kullanıcıya açılması planlanmaktadır. 2023 yılı sonuna kadar su soğutma sistemi, kişisel güvenlik sistemi, helyum soğutma sistemi, kesintisiz güç kaynağı sistemi, radyofrekans güç yükselteçleri, vb. destekleyici sistemler kulrularak devreye alınmıştır. 2023 yılı sonu ve 2024 yılı başında enjektör hattı demet testleri yapılarak, Nisan 2024’te hızlandırıcının ilk kriyomodülündeki süperiletken kovuklardan ilk defa elektronlar hızlandırılmış ve hızlandırıcı optimizasyonu sonucunda tasarım enerjisi olan 18,3 MeV’e çıkılmıştır. Bu sunumda TARLA elektron hızlandırıcısı tanıtılarak, 40 MeV elektron enerjisine ulaşmak için yapılmakta olan çalışmalar, hızlandırıcının devreye alınması konusundaki gelişmeler ile tesisin tamamlanması için yapılan planlamalar hakkında bilgi verilmesi hedeflenmiştir.

Konuşmacılar: Dr. Özlem Karslı (TARLA)

TARLA_OzlemKarsli_YEFIST2025.pdf

TARLA_OzlemKarsli_YEFIST2025.pptx

11:20 Kahve Arası

4 Egzotik Hadronlar: Dünü ve Bugünü

Egzotik hadronlar keşfedildiğinden beri, hem deneysel, hem teorik incelemelerin odağı olmuştur. Bu konuşmada egzotik hadronların mevcut deneysel durumu,
Ve bu hadronları anlamak için kullanılan kuramsal yöntemler özetlenecektir.

Bu çalışma 122F118 numaralı Tübitak 1001 projesi tarafından desteklenmiştir.

Konuşmacılar: Altug Ozpineci (Middle East Technical University (TR))

altug ozpineci.pdf

5 THDM-LS Çerçevesinde FCC-ee'de Yüklü Higgs Araştırmaları

Bu çalışmada, Lepton-Spesifik İki Higgs Dubletli Model (THDM-LS) çerçevesinde, yüksek $\tan\beta$ bölgesinde, kuarklarla zayıf, leptonlarla güçlü etkileşen yüklü Higgs bozonun $H^\pm$ Future Circular Collider - ee (FCC-ee) koşullarında gözlemlenebilirliği incelenmiştir. LHC verileri ve nadir B-mezon bozunumları ile uyumlu, Standart Model Higgs’i içeren en uygun çözümde yüklü Higgs kütlesi yaklaşık olarak 132.12 GeV olarak belirlenmiş olup yüklü Higgs'in tau ve tau nötrinosu kanalına dallanma oranı yaklaşık 1 olarak elde edildi. LEP’in erişemediği ve LHC’de yüksek arka plan nedeniyle tespit edilemeyen bu hafif yüklü skaler parçacığı incelemek için FCC-ee, 350 GeV kütle merkezi enerjisi ve 1.5 ab$^{-1}$ ışınımlılığıyla gerekli imkânı sunmaktadır. Kesim tabanlı analiz, iki tau lepton arasındaki açısal ilişkiyi inceleyerek sinyalin arka plandan belirgin biçimde ayrılabildiğini ortaya koymuştur. Ardından Boosted Decision Tree (BDT) yöntemiyle yapılan çok değişkenli analizde, sinyal için 0.75 ve arka plan için 0.82 F1 skoru elde edilmiştir. Bu bulgular, FCC-ee’nin hafif yüklü Higgs araştırmalarında önemli bir rol oynayabileceğini göstermektedir.

Konuşmacılar: Ali Cici (Middle East Technical University (TR))

THDM_LS_ve_FCC_ee.pdf

12:30 Öğle Yemeği Arası

6 Çekirdek ve Parçacık Fiziğinin Robotik ile Ortaklığı

Nükleer Algılayıcılar ve Robotik Uygulama ve Araştırma Merkezi (İZÜNAR) bünyesinde hem çekirdek ve parçacık fiziği hem de robotik alanında yapılmış çalışmalar özetlenecektir. Önce İZÜNAR laboratuvarı, altyapısı ve olanakları tanıtıldıktan sonra bu altyapı ve olanaklar çerçevesinde yapılmış olan üniversite sanayi işbirlikleri, TÜBİTAK ve BAP projeleri bildirilecektir. Ayrıca ne tür herdefler belirlendiği ve kısa ve orta vadede neler planlandığı ortaya konulacaktır.

Konuşmacılar: Prof. Nizamettin Erduran (Istanbul Sabahattin Zaim University), Dr. Oktay Doğangün (İstanbul Zaim Üniversitesi, İZÜNAR)

İZÜ_NAR_Sunum_YEFIST_2025__.pdf

7 KRD Toplam Kurallarının Ters Problem Yaklaşımı

Kuantum Renk Dinamiği (KRD-QCD), güçlü etkileşmeleri tanımlayan temel kuramdır. Ancak KRD'nin düşük enerjili rejimlerinde, yani hadron fiziğinde, doğrudan çözüm üretmek zordur. İşte bu noktada KRD toplam kuralları, kuram ile deney arasında köprü kuran güçlü bir araç olarak karşımıza çıkar.

KRD toplam kuralları, bir hadronun özelliklerini (kütlesi, bozunum sabiti vb.) tahmin etmek için iki yönlü bir yaklaşım izler:

1. Kuramsal taraf: Kuark ve gluon seviyesindeki OPE (İşlemci Çarpım Açılımı).
2. Fenomenolojik taraf: Hadron düzeyi (rezonans + sürekli spektrum).

Klasik yöntemde, bu iki taraf karşılaştırılarak hadron parametreleri tahmin edilir. Ancak bu doğrudan yöntem her zaman güvenilir sonuçlar vermeyebilir ve hata payı %20 mertebesindedir. Ayrıca yöntemdeki bazı varsayımlar (yöntemde ortaya çıkan fiziksel olmayan parametrelerin kullanımı ve kuark-hadron düalitesi gibi) yönteme getirilen eleştirilerin başında yer almaktadır. Ters matris KRD toplam kuralları, bu probleme alternatif bir yaklaşım sunar. Bu yöntemde, OPE ve fenomenolojik taraflar arasında bir matris yapısı kurularak sistematik bir ters çözüm gerçekleştirilir. Bununla birlikte kuark-hadron düalitesi kullanılmadan kütle ve bozunma sabiti gibi nicelikler hesaplanabilmektedir.

Bu çalışmada pertürbatif olmayan yöntemlerden biri olan KRD toplam kurallarının farklı bir formülasyonu ele alınarak bazı parçacıklar hakkındaki sonuçlar sergilenecektir.

Konuşmacılar: Dr. Halil Mutuk (Ondokuz Mayıs Üniversitesi)

Yefist2025-HalilMutuk.pdf

Poster Sunumları ve Kahve Arası

Özet Sunumları - Cumartesi

Toplantıyı düzenleyenler: Rauf Ozan Akpinar (Bogazici University (TR))

8 RPC Dedektörlerinin Yapısı ve Sinyal Davranışının İncelemesi

Direnç Plaka Odası (RPC), yüksek enerji fiziğinde yüklü parçacıkların tespiti amacıyla yaygın olarak kullanılan gazlı dedektör sistemleridir. İlk kez 1980’li yıllarda geliştirilen bu dedektörler, yüksek zaman çözünürlüğüne sahiptir. Ekonomik olmaları ve geniş alanlarda uygulanabilirlikleri sayesinde birçok deneyde tercih edilmektedir. Yapı olarak, arası gaz dolu iki paralel dirençli levhalardan oluşurlar. Bu levhalar genellikle cam veya bakalitten yapılır. İçinden bir yüklü parçacık geçtiğinde gaz atomları iyonize olur. Yüksek gerilim altında çalışan bu yapı, iyonizasyon sonucu ortaya çıkan sinyali elektrotlar aracılığıyla toplar.

RPC dedektörler, özellikle zamanlama ve konumsal çözünürlüğün önemli olduğu deneysel fizik çalışmalarında, nötrino ve müon gibi parçacıkların takibinde kullanılır. Ayrıca, ATLAS ve CMS gibi büyük ölçekli parçacık fiziği deneylerinde zamanlayıcı veya tetikleyici dedektör sistemleri içinde yer alırlar. Ucuz üretilebilir olmaları, modüler yapıları ve yüksek zaman hassasiyetleri sayesinde modern parçacık dedektör teknolojisinde önemli bir yer edinmişlerdir.

Bursa Uludağ Üniversitesi Fizik Bölümü Gazlı Dedektörler Araştırma Laboratuvarı'nda, farklı elektrot materyal kaplamaları ve çeşitli gaz karışımları kullanılarak RPC dedektörün verimi üzerine deneysel araştırmalar yürütülmektedir. Burada ön çalışma kapsamında elde edilen sinyal verileri incelenmiştir.

Konuşmacılar: Yıldız Demir

RPC Dedektörlerinin Yapısı ve Sinyal Davranışının İncelenmesi.pdf

9 Tam Çarmonyum Skaler X(6200) Rezonansının Termal Özelliklerinin İncelenmesi

Bu çalışmada, LHCb deneyinde gözlemlenen ve olası yeni bir hadronik durum olan X(6200) rezonansı Termal Kuantum Renk Dinamiği Toplam Kuralları yöntemi kullanılarak inceleniyor.

Konuşmacılar: Özlem Eda Demircan (Bursa Teknik Üniversitesi)

ÖzlemEdaDEMİRCAN_YEFİST SUNUM.pdf

Tam_Çarmonyum_Skaler_X(6200)_Rezonansı.pdf

10 CMS Deneyi Faz 2 Çalışmalarında Di-Tau için HLT Performans Ölçümleri

Yüksek ışınıklı LHC (HL-LHC) veri alma dönemine hazırlık kapsamında başlatılan Faz-2 çalışmaları, CMS deneyinde yenilenen dedektör ve tetikleyici sistemleri sayesinde yüksek ışınıklık koşullarında daha fazla veri toplanmasını hedeflemektedir. Bu doğrultuda, çarpışma anında üretilen büyük veri hacmini yazılım tabanlı seçimlerle fiziksel olarak anlamlı olaylara indirgeyen Yüksek Seviye Tetikleyici (HLT) sistemlerinin, yüksek yığılma (pile-up) ve farklı koşullar altında gösterdiği performansın değerlendirilmesi ve incelenmesi gerekmektedir.
Tau leptonu, lepton ailesinin en ağır üyesi olup, hadronik bozunabilen tek leptondur ve yaklaşık %65 oranında hadronik olarak bozunur. Bu çalışmada, çift olarak üretilererek hadronik bozunan fizik süreçlerini tetikleyen di-tau sistemleri için kullanılan HLT yollarının performansı; Z’ bozonu bozunması ve Vektör bozon füzyonu, gluon füzyonu gibi olaylar neticesinde dolaylı yoldan Higgs bozonu bozunması sayesinde üretilen di-tau süreçlerine ait MC simülasyonları farklı pile-up senaryoları kullanılarak incelenmiştir. Tetikleyici modüllerinin yer aldığı tetikleyici yolları değerlendirilmiş; uygulanan kesimlerin verimliliğe etkileri ve farklı yığılma senaryoları altındaki performansları ortaya konmuştur. Elde edilen sonuçlar, HL-LHC veri alma döneminde kullanılacak tau tetikleyicilerinin performans ve verimini ortaya koymaktadır.

Konuşmacılar: Emir Karaduman (Istanbul University (TR))

CMS Deneyi Faz 2 Çalışmalarında Di-Tau için HLT Performans Ölçümleri .pdf

16:00 Ara

11 Sintilatör Dedektörlerde Yansıtıcı Kaplama Malzemelerinin Enerjiye Bağlı Işık Toplama Verimine Etkisinin Teorik ve Deneysel İncelemesi

Bu çalışmada, sintilatör dedektörlerin enerjiye bağlı ışık toplama verimliliği, farklı yansıtıcı kaplama malzemeleri ve geometri konfigürasyonları için hem teorik hem de deneysel olarak araştırılmıştır. GEANT4 simülasyon kiti [1] kullanılarak EJ200 [2] plastik ve NaI(Tl) [3] kristal sintilatörlerin yüzeylerine, literatürdeki ilgili çalışmalardan yararlanılarak [4-6] tanımlanan optik özelliklere sahip PTFE bant, alüminyum folyo ve EJ510 (TiO₂) kaplamalar uygulanmıştır. 59 keV, 662 keV ve 1173–1332 keV enerjilerde yapılan simülasyonlar sonucu elde edilen veriler ROOT [7] ile analiz edilerek her malzeme için kazanç oranları hesaplanmıştır.

Simülasyonlara paralel olarak Cs-137 ve Co-60 kaynakları ile deneysel ölçümler yapılmış, Hamamatsu R1924A PMT’ye kuple edilen EJ200 sintilatör kullanılmıştır. Yalnızca kaplama malzemesi değiştirilerek her konfigürasyon için sayım kazancı elde edilmiştir.

Elde edilen sonuçlar, kaplama malzemelerinin sintilatör tipi, radyasyon enerjisi ve kaplama geometrisine bağlı olarak dedektör performansını anlamlı biçimde etkilediğini göstermiştir. Bu bağlamda çalışma, yansıtıcı kaplamaların etkinliğini değerlendirmek ve uygun seçimler yapmak için önemli bir referans sunmaktadır.

Konuşmacılar: Bay Yavuz Selim Karakaş (Istanbul University)

Karakas_Bildiri_Ozeti.pdf

YEFİST_sunum.pdf

12 RHIC ve LHC'de Dev Dipol Rezonansı Eşliğinde Elektron-Pozitron Çifti Üretimi

Ultra-çevresel ağır iyon çarpışmalarında (UPC), çarpışan iyonlar arasında doğrudan temas olmadan, sadece elektromanyetik alanlar aracılığıyla etkileşimler meydana gelir. Bu tür çarpışmalarda, yüksek $Z$ yüküne sahip ağır iyonların yaydığı fotonlar, çeşitli elektromanyetik süreçlerin gözlenmesine olanak tanır. Bu süreçler, nükleer rezonans durumlarından biri olan dev dipol rezonanslarının (GDR) eşliğinde lepton çiftlerinin üretimini de içerir. Bu çalışmada, nükleon başına $\sqrt{s_{NN}}=200$ GeV kütle merkezi enerjisinde altın-altın (Au+Au) çarpışmalarında (RHIC deneyi) ve $\sqrt{s_{NN}}=2.76$ TeV kütle merkezi enerjisinde kurşun-kurşun (Pb+Pb) çarpışmalarında (LHC deneyi), dev dipol rezonansı eşliğinde elektron-pozitron çifti üretim sürecine odaklanıyoruz. Her iki sistemde de, GDR ile elektron-pozitron çifti üretiminin tesir kesitleri hem kinematik kısıtlamalar dikkate alınarak hem de dikkate alınmadan hesaplanmıştır. Ayrıca, çalışmada diferansiyel tesir kesiti değerleri grafiklerle hızlılık (rapidity) $(y)$, dik momentum (transverse momentum) ($p_\perp$) ve değişmez kütle (invariant mass) ($M$) fonksiyonu olarak çizilerek sunulmuştur.

Konuşmacılar: Atacan Fatih Candar

YEFİST_2025.pdf

13 Sabit Oran Zamanlamalı Tek Kanallı Ayrıştırıcı Devre Tasarımı ve FPGA ile Çoklu Kontrolü

Bu proje, radyasyon dedektörlerinden gelen analog sinyallerin genlik bağımsız za-
manlama ve ayrıştırma işlemleri için sabit oran zamanlamalı tek kanallı ayrıştırıcı
devre tasarımını ve bu devrelerin FPGA ile çoklu kontrolünü hedeflemektedir. Çalış-
mada, radyasyon dedektörünün çıkışından gelen sinyalin genliğinden bağımsız olarak
zamanlama doğruluğunu artırması beklenen bir ayrıştırıcı devre tasarlanacaktır.
Ardından FPGA sayesinde tasarlanmış olan birden fazla dedektör için ayrı birer
ayrıştırıcı devrenin eşzamanlı kontrolünün sağlanması amaçlanmaktadır. Tasarımın
doğruluğu ve performansı test devreleri ile incelenecektir. Bu çalışmanın sonunda,
yüksek sıklıkta ve hızlı sinyal almayı gerektiren uygulamalarda kullanılabilecek uy-
gun maliyetli ve esnek bir çözüm elde edilmesi hedeflenmektedir.

Konuşmacılar: Abdul Rahman Daghstani (İZÜNAR, İstanbul Zaim Üniversitesi), Abdullah Emir Cerit (İZÜNAR, İstanbul Zaim Üniversitesi)

IZUNAR_SCA_Sunum.pdf

25 Mayıs Paz

14 Standard Model Ötesi Fenomenolojik Çalışmalar ve Deneysel Çıkarımlar

Bu konuşmada, Standard Model Ötesi fenomenolojik çalışmalar ve deneysel öngörüleri tartışılacaktır. Özellikle Higgs bozonu, müon g-2, karanlık madde, lepton çeşnileri vb. için yapılan deneysel analizler ışığında, teorik ve deneysel motivasyonlar ele alınacaktır. İkinci bölümde, süpersimetrinin de dahil olduğu iki Higgs dubletli modeller gibi bazı BSM modeller yine teorik ve deneysel açıdan tartışılacaktır. Bu bölüm aynı zamanda mevcut deneysel sonuçların modeller üzerindeki etkisini ve test edilebilir çıkarımlarını da içerecektir. Son kısımda, BSM çalışmalar için güncel yönelimler ve potansiyel olarak önemli olabilecek bazı beklentiler/önerilerden bahsedilecektir.

Konuşmacılar: Cem Salih Un (Bursa Uludag University)

YEFIST2025_CemSalihUn.pdf

15 Deneysel Yüksek Enerji Parçacık Fiziğinde Yapay Zeka

Yüksek enerji parçacık fiziği deneyleri, son derece karmaşık olayların çok büyük veri hacimleriyle izlendiği sistemlerdir. Bu veri yoğunluğunu anlamlı fiziksel çıktılara dönüştürmek, klasik analiz yöntemlerinin ötesine geçen yaklaşımları zorunlu kılmaktadır. Bu bağlamda yapay zeka (YZ), son yıllarda deneysel yüksek enerji fiziğinde güçlü bir araç olarak öne çıkmıştır.

Bu sunumda, öncelikle parçacık fiziğinde YZ’nin kullanım alanları sistematik biçimde ele alınacaktır: olay sınıflandırma, jet tanıma, parçacık izleme, veri sıkıştırma, anomalili olayların tespiti ve hızlı simülasyonlar. CMS ve ATLAS gibi büyük deneylerde uygulanan derin öğrenme tabanlı çözümlerden örnekler verilecek; özellikle üretken modeller, Graph Neural Networks ve Physics-Informed AI yaklaşımları üzerinde durulacaktır.

Ayrıca, YZ uygulamalarının getirdiği avantajların (hassasiyet artışı, işlem süresi tasarrufu, düşük bellek gereksinimi) yanı sıra, karşılaşılan zorluklar (yorumlanabilirlik, sistematik belirsizlik kontrolü, domain adaptasyonu) tartışılacaktır.

Konuşmacılar: Bora Isildak (Yildiz Technical University (TR))

Bora_Isildak_Yefist_2025.pptx

11:20 Kahve Arası

16 Dedektör Teknolojilerinde Yeni Trendler

Parçacık fiziği deneylerinde ve deney dışı uygulamalarda kullanılan dedektör teknolojileri, artan gereksinimlere bağlı olarak sürekli evrim geçirmektedir. Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) ve gelecek nesil çarpıştırıcılar (FCC, CEPC gibi) için geliştirilen dedektör sistemlerinde; zaman çözünürlüğü yüksek piksel detektörleri, ultra-segmentli kalorimetreler, radyasyon dayanımlı malzemeler ve çoklu okuma (multiple readout) konseptleri öne çıkmaktadır. Yapay zekâ destekli veri toplama ve analiz sistemleri, gerçek zamanlı olay seçimi ve akıllı tetikleme mimarileriyle birleştirilerek dedektör performansının artırılması mümkün olmaktadır. Ayrıca optik okuma sistemleri, yeni nesil silikon ve gaz dedektörleri ile entegre edilmekte, uçuş süresi (ToF) ve konum hassasiyeti bir arada sağlanmaktadır. Bu konuşmada, modern parçacık ve çarpıştırıcı dedektörlerinde öne çıkan teknolojik gelişmeler ve uygulama örnekleri özetlenmektedir.

Konuşmacılar: Burak Bilki (Beykent University (TR), The University of Iowa (US))

YEFIST2025_BBilki.pdf

17 Hızlandırıcı Kaynaklı Nötrino Salınım Deneyleri

Hızlandırıcı kaynaklı nötrino salınım deneyleri, nötrinoların kütleleri, karışım açıları ve yük-parite (CP) ihlali gibi temel özelliklerini araştırmak için en güçlü araçlardan biridir. Bu deneyler, yüksek enerjili nötrino demetlerinin yüzlerce kilometrelik mesafelerde izlenmesi yoluyla, nötrino salınım fenomenini hassas bir şekilde test etme imkânı sunar. Bu konuşmada, nötrino salınımının teorik temeli, çeşni dönüşümleri ve salınım parametreleri ele alınacak; mevcut deneylerin bulguları tartışılacaktır. Ayrıca, Fermilab Derin Yeraltı Nötrino Deneyi (DUNE) gibi yeni nesil deneylerin nötrino kütle hiyerarşisi, CP ihlali ve evrendeki madde-antimadde asimetrisinin kökeni gibi henüz yanıtlanmamış sorulara nasıl ışık tutabileceği değerlendirilecektir. Bu kapsamda, Fermilab DUNE deneyinin büyük ölçekli sıvı argon dedektör teknolojisinin test edildiği ProtoDUNE dedektörü ve bu dedektörün kurulu olduğu CERN Nötrino Platformu hakkında da bilgi verilecektir. CERN’de geliştirilen bu platform, uzun taban hatlı nötrino deneyleri için donanım testlerinin ve Ar-Ge çalışmalarının yürütüldüğü kritik bir altyapıdır. ProtoDUNE, DUNE’un nihai dedektör sisteminin performansını değerlendirmek, parçacık etkileşimlerini detaylıca incelemek ve analiz tekniklerini geliştirmek için önemli bir test ortamı sağlamaktadır.

Özetle, bu konuşmada nötrinoların doğasına kısa bir bakış sunulacak; evrenin temel yapısını anlamada uzun taban hatlı nötrino salınım deneylerinin oynadığı rol, ProtoDUNE ve CERN Nötrino Platformu gibi mevcut altyapıların bu çabalardaki önemi ve Standart Model ötesi yeni fiziğe dair potansiyel katkıları ele alınacaktır.

Konuşmacılar: Dr. Nilay Bostan (TENMAK (TR) & University of Iowa (US))

Nilay_Bostan_yefist_2025.pdf

12:30 Öğle Yemeği Arası

18 ALICE Deneyi Güncel Kuarkonyum Sonuçları

Kuarkonyum, ağır bir kuark ile karşılık gelen antikuarkın bağlanmış hali olup, yüksek enerjili parçacık çarpışmaları sonucunda oluşan Kuark Gluon Plazma (QGP) ortamının özelliklerini incelemek için kullanılan önemli bir gözlem aracıdır. Bu sunumda, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda (Large Hadron Collider – LHC) yer alan Büyük İyon Çarpıştırıcısı Deneyi (A Large Ion Collider Experiment – ALICE) ile elde edilen J/ψ ve farklı ϒ durumlarına ilişkin ölçümlere dayanarak kuarkonyum üretimine dair güncel sonuçlar sunulacaktır. Bu sonuçlar, farklı çarpışma sistemlerinden elde edilmiş olup renk perdesi (color screening) gibi çarpışma sonrası oluşan ortam etkilerine dair önemli bilgiler sağlamaktadır. Elde edilen bulgular, bağlanmamış ortamdaki kuarkonyum dinamiklerinin daha kapsamlı bir şekilde anlaşılmasına katkı sunmakta ve gelecekte gerçekleştirilecek yüksek hassasiyetli çalışmalar için bir temel oluşturmaktadır.

Konuşmacılar: Serpil Yalcin Kuzu (Firat University (TR))

ALICE Deneyi Güncel Kuarkonyum Sonuçları.pdf

ALICE Deneyi Güncel Kuarkonyum Sonuçları.pdf

ALICE Deneyi Güncel Kuarkonyum Sonuçları.pptx

yefist 2025 türkçe.docx

19 CMS Yüksek Granülerlikli Kalorimetresine (HGCAL) Genel Bakış

Yüksek Işınımlı BHÇ'deki (HL-LHC) kalorimetri, özellikle ileri yönde iki büyük zorlukla karşı karşıyadır: radyasyon toleransı ve benzeri görülmemiş zaman içi olay yığını (pile-up). Bu zorlukların üstesinden gelmek için CMS Deneyi, HL-LHC dönemi için mevcut uç kapak kalorimetrelerini hem elektromanyetik hem de hadronik bölmeler için daha önce gerçekleştirilmemiş enine ve uzunlamasına segmentasyona sahip, 5B bilgi (uzay-zaman-enerji) okunan yüksek granülerlikli bir kalorimetre (HGCAL) ile değiştirmeye hazırlanıyor. Önerilen tasarımda, hadronik bölümün elektromanyetik bölgesinde ve yüksek ışınım bölgeleri (10¹⁴ neq/cm²'nin üzerinde akı) için silikon sensörler kullanırken, hadronik bölümün düşük ışınım bölgelerinde, silikon fotoçoğaltıcılarla (SiPM'ler) donatılmış plastik sintilatörler kullanılmaktadır. HGCAL yaklaşık 6 milyon silikon sensör kanalına ve yaklaşık 240 bin sintilatör kanalına sahip olacaktır. Bu, parçacık duşlarının ince yapısının ölçülebileceği ve parçacık tanımlamasını, enerji çözünürlüğünü ve yığılma (pile-up) reddini geliştirmek için kullanılabileceği parçacık akış (particle flow) tipi kalorimetriyi sağlayacaktır. Bu konuşmada HGCAL'nin arkasındaki fikirleri, projenin mevcut durumunu, özellikle ışın testlerinden öğrenilen dersleri ve dikey test sistemlerinin tasarımı ve işletimini ve önümüzdeki zorlukları sunuyoruz.

Konuşmacılar: Bora Akgun (Bogazici University (TR))

borakagun_hgcal_yefist.pdf

Poster Sunumları ve Kahve Arası

Özet Sunumları - Pazar

20 Left-Right Simetrik Modelde Sağ Elli W Bozonu Aracılığıyla Birinci Aile Majorana Nötrinosunun HE-LHC'de Üretilmesi

Bu çalışmada, Standart Model ötesi kuramsal çerçevelerden biri olan Left-Right simetrik model kapsamında öngörülen sağ elli WR bozonu aracılığıyla birinci aile Majorana tipi ağır nötrino (N1) üretimi, 27 TeV kütle merkezi enerjisinde çalışması planlanan Yüksek Enerjili Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda (HE-LHC) incelenmiştir. Çalışmada, lepton sayısı ihlali ile karakterize edilen pp→e±e±jj üretim süreci ele alınmıştır. Bu süreç, N1→e±jj bozunumu üzerinden gerçekleşmekte olup, yeni fizik arayışlarında öne çıkan kanallardan biridir.
Tesir kesiti hesaplamaları Madgraph5_aMC@NLO programı vasıtasıyla ‘Leading Order’ (LO), ve ‘Next-to-Leading Order’ (NLO) düzeyinde gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında, üç farklı karışım açısı senaryosu için üretim tesir kesitleri hesaplanmış; hesaplamalarda üç farklı parton dağılım fonksiyonu (PDF) kullanılmıştır. Ayrıca PDF kaynaklı teorik belirsizlikler de dikkate alınarak kapsamlı bir belirsizlik analizi yapılmıştır.
Elde edilen LO ve NLO tesir kesitleri kullanılarak her bir karışım açısı için K-faktörleri hesaplanmış ve bu faktörlerin deneysel analizlerde ve kuramsal öngörülerde referans olarak kullanılabileceği gösterilmiştir. Bu çalışma, HE-LHC gibi gelecek nesil çarpıştırıcılarda Majorana nötrino arayışları kapsamında, Left-Right simetrik modelin test edilmesine önemli katkılar sunmayı amaçlamaktadır.

Konuşmacılar: Necmi ERDEN (Marmara Üniversitesi)

left-right-symmetry-ozet-yefist2025.docx

LRSM.pdf

21 Atomki Anomalisi: Bulgular ve Güncel Durum

Macar Bilimler Akademisi’ne bağlı bir nükleer araştırma enstitüsü olan Atomki, 2016 yılında berilyum bozunumu sırasında bir anomali gözlemlediklerini açıkladı. Bozunum sonucunda ortaya çıkan elektron-pozitron çifti üzerinde yaptıkları ölçümler, teorik beklentilerle uyuşmayan belirgin bir fark ortaya koydu. Bu farkın, yaklaşık 17 MeV kütleye sahip yeni bir parçacıkla açıklanabileceği öne sürüldü.

Anomalinin gözlemlenmesinden bu yana, söz konusu 17 MeV kütleli parçacığın doğasını açıklamaya yönelik çeşitli teorik modeller ortaya atıldı. Ancak benzer sonuçları elde edebilen bağımsız bir deney uzun süre gerçekleştirilemedi. Atomki ekibi, deney düzeneklerini geliştirip daha hassas sonuçlar elde ederek, aynı zamanda gözlemleri helyum ve karbon üzerinde de tekrarlayarak bulgularını güçlendirse de, başka hiçbir bağımsız deneyin bu sonuçları doğrulamamış olması parçacığın varlığına dair soru işaretleri doğurdu.

Yakın zamanda ise PADME deneyi, bu parçacığın varlığına yönelik olumlu bulgular sunarak, uzun süredir beklenen bağımsız gözlem niteliğiyle anomaliyi yeniden gündeme taşıdı. Bu konuşmamda, Atomki anomalisi kapsamında şimdiye kadar yapılan gözlemleri, elde edilen bulguları ve güncel durumu sizlerle paylaşacağım.

Konuşmacılar: Zozan Sarı

yefist2025.pdf

22 Vakum Stabilitesi ve Nötrino Kütlesi: Minimal Bir Yaklaşım

Standart Model (SM), ATLAS ve CMS deneylerinde Higgs bozonunun keşfiyle birlikte tamamlanmış olup bugüne kadar yapılan tüm deneylerle oldukça uyumludur. Buna rağmen, nötrino kütlesini açıklayamaması ve yüksek enerjilerde Higgs potansiyelinin kararlı kalamaması gibi bazı önemli problemlere de sahiptir. Bu problemlerin çözümü, SM ötesi (BSM) yeni fizik alanlarının varlığını gerektirmektedir.

Bu konuşmada, söz konusu iki problemi – nötrino kütlesi ve vakum stabilitesi – aynı anda ele alan minimal bir BSM senaryosundan bahsedilecektir. Model, yalnızca iki yeni fermiyonik alan içermektedir: (i) bir singlet sağ-elli nötrino, ve (ii) izosinglet yukarı-tipi vektör-benzeri kuark. Singlet sağ-elli nötrino ($N_{R}$ ) sahip olduğu büyük Majorana kütlesi ($M_{N}$ ) sayesinde Type-I seesaw mekanizması aracılığıyla aktif nötrino kütlelerinin oluşmasını sağlamaktadır. Öte yandan, vektör-benzeri kuark (T) ise SM top kuarkı ile karışmakta ve Higgs potansiyeline bir döngü düzeyinde katkı vererek Higgs kuartik kuplajının ($λ_{H}$ ) enerjiye bağlı evrimini değiştirmektedir. Uygun kütle ($M_{T}$ ) ve kuplaj değerleri seçildiğinde, bu katkı Higgs potansiyelini Planck ölçeğine kadar kararlı tutmaktadır. Sonuç olarak, bu iki parçacıklı minimal genişletme, hem nötrino kütlelerinin açıklanmasını hem de Higgs vakum stabilitesinin sağlanmasını mümkün kılmakta ve mevcut deneysel sınırlarla da uyumlu kalmaktadır.

Konuşmacılar: Dr. Canan KARAHAN (Milli Savunma Üniversitesi)

VLQ_son_vv-canan-karahan.pdf

16:00 Ara

23 GeantTR AutoSim: Kodlama Gerektirmeyen Çevrim İçi Geant4 Simülasyon Platformu

GeantTR AutoSim, herhangi bir programlama bilgisine ihtiyaç duymadan Geant4 tabanlı sintilatör dedektörü simülasyonları gerçekleştirilmesine olanak sağlayan çevrim içi bir platformdur. Kullanıcılar; sintilatör malzemesini (ör. EJ200, NaI(Tl), CsI), sintilatör geometrisini (silindirik veya dikdörtgen), sintilatör kalınlığını, fotodedektör sayısını (1 veya 2), ışınım türünü (ör. gamma, proton, elektron), bu ışınımın enerjisini ve miktarını, olay (event) sayısını, ayrıca isteğe bağlı olarak zırhlama (shielding) malzemesini ve kalınlığını, web sitesinde yer alan bir form aracılığıyla belirleyebilmektedir.

Python kullanılarak oluşturulan back-end kodu yardımıyla, kullanıcı tarafından belirlenen bu parametreler simülasyon ortamına aktarılmakta ve oluşturulan simülasyon otomatik olarak koşulmaktadır. Simülasyon sonucunda elde edilen veriler (sintilatörde biriken enerji, dedektöre ulaşan fotonların zaman bilgisi (Time of Flight) ve fotodedektöre ulaşan toplam optik foton sayısı) kullanıcıya .csv formatında e-posta ile iletilmektedir.

GeantTR AutoSim, dedektör geometrisinin optimizasyonu, enerjiye bağlı karşılaştırmalar, ışık toplama verimliliğinin artırılması, zırh materyallerinin etkisi ve farklı sintilatörlerin performans analizi gibi çalışmalarda kullanıcıya hızlı, pratik ve erişilebilir bir çözüm sunmaktadır.

Konuşmacılar: Öykü Beysi

GeantTR AutoSim Kodlama Gerektirmeyen Çevrim İçi Geant4 Simülasyon Platformu.pdf

24 $B \rightarrow K^{(∗)}ν \bar{ν}$ Bozunumlarına İlişkin Belle Verilerini Karanlık Foton Rezonansları ile Açıklamak

Belle II grubu, Standart Model beklentisinden 2,7σ uzakta bulunan Br($B^+ → K^+ ν \bar{ν}$) üzerine ilk ölçümü bildirdi. Bu sonuç, Standart Model'in ötesinde yeni bir fiziğin tezahürü olabilir. Çalışmamız kapsamında, Belle II ölçümünden hareketle, karanlık fotonun nadir B mezon bozunumu $B^+ → K^+ ν \bar{ν}$ üzerindeki etkisini araştırdık ve Belle II'den elde edilen Br($B^+ → K^+ ν \bar{ν}$) fazlalığının SM beklentisine göre özellikle rezonanslarda karanlık fotonun ortaya çıkmasıyla açıklandığını gösterdik. Ayrıca, Belle-II grubu tarafından yapılan Br($B^+ → K^+ ν \bar{ν}$) ölçümleri ve Belle verileri tarafından belirlenen Br($B0 → K^{∗0} ν \bar{ν}$) bozunumunun üst sınırı ışığında, karanlık bir abelian ayar grubu ile genişletilmiş İki Higgs-Doublet Modelinin çeşitli parametreleri üzerinde kısıtlamalar türettik. Sonuçlarımız, diğer parametrelerin uygun değerleri ile 4,5 GeV civarında bir karanlık foton kütlesi için her iki deneysel sonucun da ortak bir bölge olduğunu göstermektedir.

Konuşmacılar: Altug Elpe (Middle East Technical University)

Yefist25.pdf

25 Açık Bilim ve ADL/CutLang

Analiz Betimleme Dili (ADL) ve ADL’nin çalışma zamanı yorumlayıcısı CutLang, Yüksek Enerji Fiziği (YEF) veri analizlerinin fizik içeriğini teknik detaylardan ayırarak, standart ve açık şekilde ifade eder. Bu konuşmada, analiz yeniden-yorumlama ve doğrulama çalışmaları için ADL/CutLang altyapısındaki çeşitli iyileştirmeler ve sürmekte olan geniş kapsamlı analiz doğrulama çalışmaları sunulacaktır. ATLAS ve CMS açık verisi kullanılarak yapılan çalışmalara değinilecek, ayrıca daha resmi, sağlam ve otomatik bir ADL yorumlayıcı sistemi oluşturma sürecindeki önemli gelişmeler vurgulanacaktır.

Konuşmacılar: Ahmetcan Sansar (Istanbul University (TR))

ADL_YEFIST2025.pdf