Dünyanın en çok takdir edilen İtalyan fizikçilerinden biridir. Yıllar önce Max Planck Maddenin Yapısı ve Dinamiği Enstitüsü'nü kurmak üzere Hamburg'a çağrılmıştı. Adı Andrea Cavalleri ve öncü çalışmalarıyla, sonsuz küçük zaman ölçeklerinde analiz edilen maddenin hal geçişlerine ilişkin anlayışta devrim yaratıyor. Ve böylece daha düşük enerji tüketimiyle daha verimli ve geçişli kimyasal prosesler için yeni yollar açılıyor.
Aldığı ödüllerin listesi çok uzun. 2024 yılında Avrupa Fizik Derneği'nin prestijli bir ödülü olan ve Nobel'in öncüsü sayılan EPS Eurofizik Ödülü'nü kazandı. “Hayır, öyle söyleme. Öncelikle doğru değil, sonra kötü şans. Bilim adamlarının işinin en zor sorunları kovalamak olduğunu düşünmek hoşuma gidiyor. İngilizce'de “gökkuşaklarını kovalamak” derler, bu da gökkuşağının peşinde olduğunuz anlamına gelir ve sonunda altınla dolu bir çömlek olduğu söylenir. Bulup bulamayacağınızı bilmediğiniz harika bir şeyin metaforu ama aramaya her zaman değer.”
Güzel Zihinler
Ferrari'den Kaliforniya'daki robotaksiye Corrado Lanzone: “Olağanüstü bir şey yaratmak istiyorum”
kaydeden Eleonora Chioda
08 Aralık 2024
Modern simyacı, alışılmadık bilim adamı, maddenin fiziksel ve kimyasal dönüşümlerini daha kısa zaman ölçeklerinde araştırıyor. Ve röportaja başlamadan önce şunu soruyor: “Size bir soru sorabilir miyim? Başka bir şey okumuş olabilirsin ama lisedeki fiziği hatırlıyor musun?”. Kendini ne kadar zorlayabileceğini anlamak istiyor…
Yani maddenin dönüşümü kavramını açıklamak için San Gennaro'nun Kanı örneğini veriyor. “Kanın sıvılaştırılması oldukça sıradan bir kimyasal işlemdir, ancak yüzyıllardır inananları büyülemiştir. Kanın sıvılaşması gibi, hem muhteşem hem de kimya ve malzeme biliminin temeli olan sayısız hal değişimi süreçleri vardır. Bu dönüşümlerin nasıl gerçekleştiğiyle ilgileniyorum ve bunları en kısa zaman ölçeklerinde inceliyorum.”
Daha sonra metafordan örneklere geçiyor. «Bunun en acil örneği, buzun eridiğinde nasıl suya dönüştüğüdür. Moleküler düzeyde bu durum geçişi, saniyenin milyarda biri veya femtosaniye cinsinden ölçülen çok kısa bir sürede gerçekleşir. Bu sürecin ne kadar hızlı olduğuna dair size bir fikir vermek gerekirse, Evrenin çağında bir dakikadaki femtosaniye, dakikalardan daha fazladır. Burada femtosaniye ölçeğinde meydana gelen süreçleri ölçmek ve kontrol etmek için teknikler geliştiriyorum. Bunun için de iki şey yapmam gerekiyor: Birincisi, atomları görüntüler hareket etmeden filme almamı sağlayan özel lazer teknikleri geliştirerek çok kısa ışık darbeleri üretmek. Atomların o anda nasıl hareket ettiğini tam olarak anlamaya çalışmak için maddenin gerçek filmlerini yapmak istiyorum. İkinci amaç ise lazer tekniklerini kullanarak atomlar arasındaki kuvvetlerin dağılımını değiştirmek ve geçişi yeniden yönlendirmek. Biraz atom yönetmeni gibi: Önce film çekmek istiyorum ama sonra sahneleri daha iyi hale getirmek için değiştiriyorum.”
Güzel Zihinler
DeepMind'a meydan okuyan araştırmacı Gabriele Corso: “Yapay zeka ile farmasötik araştırmalarda devrim yaratıyoruz”
kaydeden Eleonora Chioda
13 Aralık 2024
1969'da doğan Cavalleri, Pavia'da elektronik mühendisliği bölümünden mezun oldu: “İtalya'daki mühendislik okulu çok titizdir, temellerde ısrar eder ve birçok olasılığın önünü açar”. Öğreniminden sonra fizikle, maddeyi incelemek için lazerin kullanımıyla ilgilenmeye başladı. Almanya'da Essen Üniversitesi'nde doktorasını yapıyor ve burada maddedeki olguları gözlemlemek için kullanılan, atomların hareketinden daha hızlı olan ve dolayısıyla onları “fotoğraflayabilen” ultra kısa darbeler, yani ışık parlamalarının öncülerinden biriyle çalışıyor.
San Diego'ya, ardından Berkeley'e taşındı ve burada bu fotoğraf tekniklerini X ışınlarına genişletmek ve atom filmlerini giderek daha hassas hale getirmek için çalıştı. 2005 yılında Oxford'da fizik profesörü oldu ve Avrupa'ya döndü. Bu noktada gelişmesine yardım ettiği alan patlar. «2008 yılında geliştirdiğim alanda bir araştırma enstitüsü kurmak için Almanya'ya taşınmam istendi. Bugün iki binayı kapsayan, beş araştırma hattı, beş yöneticisi ve 300 aktif araştırmacısı olan bir merkezin geliştirilmesi için bana çok önemli kaynaklar emanet ettiler. Buradan başlayıp dünyanın en iyi üniversitelerinde profesör olan genç yetenekler, startuplar kuruyor ve daha nice güzel şeylere imza atıyor. Yeni nesil bilim insanları yaratmak işimin en iyi yönlerinden biri.”
Maddenin durumundaki değişiklikleri kontrol etmek neden önemlidir? Sözde “kuantum malzemeleri”ndeki geçişleri kontrol etmek, örneğin (elektriği iletmeyen) bir yalıtkanın metale (iletken olan) veya hatta bir süper iletkene dönüştürülmesi veya manyetik bir tepkinin tetiklenmesi çok büyük bir teknolojik potansiyele sahiptir. Enerji tüketimini en aza indirerek bu dönüşümleri nasıl yönlendireceğimi anlamaya çalışıyorum. Özellikle elektriği iletmek, bilgi depolamak veya veri işleme için daha verimli teknolojiler geliştirmek için kullanılabilecek malzemelerle ilgileniyorum.”
Kuantum malzemelerine yönelik araştırmalar daha sonra birçok ileri teknolojide uygulama alanı bulur. «Akıllı telefonunuzda benim gibi araştırmacılar tarafından tesadüfen keşfedilen en az bir düzine olgudan yararlanılıyor. Örneğin uydu sinyallerini almamızı, bunları hafızaya kaydetmemizi, işlememizi ve videoya aktarmamızı sağlayan teknolojiler, temel bilimsel araştırmalardan ve maddedeki olağanüstü olayların araştırılmasıyla elde edilen rastgele keşiflerden kaynaklanmaktadır.”
Güzel Zihinler
Mars'a gidecek uzay gemisi Starship'in arkasında İtalyan bir mühendis var
kaydeden Eleonora Chioda
22 Aralık 2024
Bilim insanının rolü yalnızca halihazırda akılda olan bir uygulamayla acil sorunları çözmek değil, aynı zamanda bilinmeyen bölgeleri, çoğu zaman somut sonuçlara yol açıp açmayacaklarını bilmeden keşfetmektir. «Lazer, belirli bir uygulama düşünülmeden ışığın fiziğini keşfederek bu şekilde keşfedildi»
Peki oraya ulaşmanın sırrı nedir? «İngilizce diyorlar ki yakıcı hırs: kişinin vizyonunu takip etmeye yönelik yoğun, neredeyse içgüdüsel bir arzu. Bir bilim insanının hayatında yalnızca sizin gördüğünüz, herkesin göremediği bir kırmızı çizgi vardır. Belirli bir entelektüel coşkuya sahip olmanız, araçlarınıza ve bilimsel zevkinize güven duymanız, gidebildiğiniz kadar zorlamanız ve sonra biraz daha fazla zorlamanız gerekir. Son yıllarda bu tür bir tutumun nörodiverjans spektrumuna girebileceği doğrudur.”
Hırs ve görme arzusu Cavalleri'yi olağanüstü sonuçlara götürdü. “Ayrıca kararlı olmak ama kendini fazla ciddiye almamak biraz şans gerektirir. Her şey kolay değildi. Örneğin, San Diego'ya vardığımda, üç ay sonra patronum öldü ve kendimi parasız ve karmaşık beklentilerle karşı karşıya buldum. Tanınmış bir bilim insanının desteği olmadan profesör olmam yıllarımı aldı ve bu arada özel ve mesleki hayatımın birçok yönünü bana en yakın insanlarla bile müzakere etmek zorunda kaldım.”
Avukat eşi, 13 yaşındaki kızı: “Benim için entelektüel başarılar önemli ama onun bizden bağımsız olarak kendi gökkuşağını takip etmesini istiyorum. En fazla onların peşindeyken ipoteği ödeyebileceğini umuyorum.”
Öğrenilen bir ders: «Her zaman profesörlerimden birinin tavsiyesine uydum: 'Her alanda gerçekten yenilikçi olan çok az insan (beş veya altı) var. Onları arayın. Bunların mutlaka büyük üniversitelerde profesör olmaları veya ödül kazananlar olmaları gerekmez. İlginç insanlar bulun, onlarla konuşun ve diğerlerini görmezden gelin.”
Ve yine: «Kuantum malzemeleri hakkında çok az şey anlaşılıyor çünkü bunlar karmaşık fizik dünyasını temsil ediyor. Bunları anlamak, iklimi, bulutları veya finansal piyasaları anlamaya çalışmak gibidir: bunlar, oyunun kurallarının henüz tam olarak belli olmadığı sistemlerdir.”
Ve bilim insanının gerçek rolü tam da bu karmaşıklığın içinde ortaya çıkıyor. «Bir bilim insanı olarak, kesin kuralları olan bir dünyada hareket ediyorsunuz; bu, kesin bir dile sahip, titiz, yapılandırılmış bir alandır. Bir disiplinin yapısı gerçek ilerlemeye izin verir ve bizi şarlatanlardan korur. Ancak asıl zorluk kurallara uymak ama yaratıcı olabilmektir. Bir erkek olarak bile benzersizliğinizi yansıtan yönlerde kavramsal sıçramalar yaparak, bazen sezgiyle, müdahaleyle ilerleyin.”
Aldığı ödüllerin listesi çok uzun. 2024 yılında Avrupa Fizik Derneği'nin prestijli bir ödülü olan ve Nobel'in öncüsü sayılan EPS Eurofizik Ödülü'nü kazandı. “Hayır, öyle söyleme. Öncelikle doğru değil, sonra kötü şans. Bilim adamlarının işinin en zor sorunları kovalamak olduğunu düşünmek hoşuma gidiyor. İngilizce'de “gökkuşaklarını kovalamak” derler, bu da gökkuşağının peşinde olduğunuz anlamına gelir ve sonunda altınla dolu bir çömlek olduğu söylenir. Bulup bulamayacağınızı bilmediğiniz harika bir şeyin metaforu ama aramaya her zaman değer.”
Güzel Zihinler
Ferrari'den Kaliforniya'daki robotaksiye Corrado Lanzone: “Olağanüstü bir şey yaratmak istiyorum”
kaydeden Eleonora Chioda
08 Aralık 2024
Modern simyacı, alışılmadık bilim adamı, maddenin fiziksel ve kimyasal dönüşümlerini daha kısa zaman ölçeklerinde araştırıyor. Ve röportaja başlamadan önce şunu soruyor: “Size bir soru sorabilir miyim? Başka bir şey okumuş olabilirsin ama lisedeki fiziği hatırlıyor musun?”. Kendini ne kadar zorlayabileceğini anlamak istiyor…
Yani maddenin dönüşümü kavramını açıklamak için San Gennaro'nun Kanı örneğini veriyor. “Kanın sıvılaştırılması oldukça sıradan bir kimyasal işlemdir, ancak yüzyıllardır inananları büyülemiştir. Kanın sıvılaşması gibi, hem muhteşem hem de kimya ve malzeme biliminin temeli olan sayısız hal değişimi süreçleri vardır. Bu dönüşümlerin nasıl gerçekleştiğiyle ilgileniyorum ve bunları en kısa zaman ölçeklerinde inceliyorum.”
Daha sonra metafordan örneklere geçiyor. «Bunun en acil örneği, buzun eridiğinde nasıl suya dönüştüğüdür. Moleküler düzeyde bu durum geçişi, saniyenin milyarda biri veya femtosaniye cinsinden ölçülen çok kısa bir sürede gerçekleşir. Bu sürecin ne kadar hızlı olduğuna dair size bir fikir vermek gerekirse, Evrenin çağında bir dakikadaki femtosaniye, dakikalardan daha fazladır. Burada femtosaniye ölçeğinde meydana gelen süreçleri ölçmek ve kontrol etmek için teknikler geliştiriyorum. Bunun için de iki şey yapmam gerekiyor: Birincisi, atomları görüntüler hareket etmeden filme almamı sağlayan özel lazer teknikleri geliştirerek çok kısa ışık darbeleri üretmek. Atomların o anda nasıl hareket ettiğini tam olarak anlamaya çalışmak için maddenin gerçek filmlerini yapmak istiyorum. İkinci amaç ise lazer tekniklerini kullanarak atomlar arasındaki kuvvetlerin dağılımını değiştirmek ve geçişi yeniden yönlendirmek. Biraz atom yönetmeni gibi: Önce film çekmek istiyorum ama sonra sahneleri daha iyi hale getirmek için değiştiriyorum.”
Güzel Zihinler
DeepMind'a meydan okuyan araştırmacı Gabriele Corso: “Yapay zeka ile farmasötik araştırmalarda devrim yaratıyoruz”
kaydeden Eleonora Chioda
13 Aralık 2024
1969'da doğan Cavalleri, Pavia'da elektronik mühendisliği bölümünden mezun oldu: “İtalya'daki mühendislik okulu çok titizdir, temellerde ısrar eder ve birçok olasılığın önünü açar”. Öğreniminden sonra fizikle, maddeyi incelemek için lazerin kullanımıyla ilgilenmeye başladı. Almanya'da Essen Üniversitesi'nde doktorasını yapıyor ve burada maddedeki olguları gözlemlemek için kullanılan, atomların hareketinden daha hızlı olan ve dolayısıyla onları “fotoğraflayabilen” ultra kısa darbeler, yani ışık parlamalarının öncülerinden biriyle çalışıyor.
San Diego'ya, ardından Berkeley'e taşındı ve burada bu fotoğraf tekniklerini X ışınlarına genişletmek ve atom filmlerini giderek daha hassas hale getirmek için çalıştı. 2005 yılında Oxford'da fizik profesörü oldu ve Avrupa'ya döndü. Bu noktada gelişmesine yardım ettiği alan patlar. «2008 yılında geliştirdiğim alanda bir araştırma enstitüsü kurmak için Almanya'ya taşınmam istendi. Bugün iki binayı kapsayan, beş araştırma hattı, beş yöneticisi ve 300 aktif araştırmacısı olan bir merkezin geliştirilmesi için bana çok önemli kaynaklar emanet ettiler. Buradan başlayıp dünyanın en iyi üniversitelerinde profesör olan genç yetenekler, startuplar kuruyor ve daha nice güzel şeylere imza atıyor. Yeni nesil bilim insanları yaratmak işimin en iyi yönlerinden biri.”
Maddenin durumundaki değişiklikleri kontrol etmek neden önemlidir? Sözde “kuantum malzemeleri”ndeki geçişleri kontrol etmek, örneğin (elektriği iletmeyen) bir yalıtkanın metale (iletken olan) veya hatta bir süper iletkene dönüştürülmesi veya manyetik bir tepkinin tetiklenmesi çok büyük bir teknolojik potansiyele sahiptir. Enerji tüketimini en aza indirerek bu dönüşümleri nasıl yönlendireceğimi anlamaya çalışıyorum. Özellikle elektriği iletmek, bilgi depolamak veya veri işleme için daha verimli teknolojiler geliştirmek için kullanılabilecek malzemelerle ilgileniyorum.”
Kuantum malzemelerine yönelik araştırmalar daha sonra birçok ileri teknolojide uygulama alanı bulur. «Akıllı telefonunuzda benim gibi araştırmacılar tarafından tesadüfen keşfedilen en az bir düzine olgudan yararlanılıyor. Örneğin uydu sinyallerini almamızı, bunları hafızaya kaydetmemizi, işlememizi ve videoya aktarmamızı sağlayan teknolojiler, temel bilimsel araştırmalardan ve maddedeki olağanüstü olayların araştırılmasıyla elde edilen rastgele keşiflerden kaynaklanmaktadır.”
Güzel Zihinler
Mars'a gidecek uzay gemisi Starship'in arkasında İtalyan bir mühendis var
kaydeden Eleonora Chioda
22 Aralık 2024
Bilim insanının rolü yalnızca halihazırda akılda olan bir uygulamayla acil sorunları çözmek değil, aynı zamanda bilinmeyen bölgeleri, çoğu zaman somut sonuçlara yol açıp açmayacaklarını bilmeden keşfetmektir. «Lazer, belirli bir uygulama düşünülmeden ışığın fiziğini keşfederek bu şekilde keşfedildi»
Peki oraya ulaşmanın sırrı nedir? «İngilizce diyorlar ki yakıcı hırs: kişinin vizyonunu takip etmeye yönelik yoğun, neredeyse içgüdüsel bir arzu. Bir bilim insanının hayatında yalnızca sizin gördüğünüz, herkesin göremediği bir kırmızı çizgi vardır. Belirli bir entelektüel coşkuya sahip olmanız, araçlarınıza ve bilimsel zevkinize güven duymanız, gidebildiğiniz kadar zorlamanız ve sonra biraz daha fazla zorlamanız gerekir. Son yıllarda bu tür bir tutumun nörodiverjans spektrumuna girebileceği doğrudur.”
Hırs ve görme arzusu Cavalleri'yi olağanüstü sonuçlara götürdü. “Ayrıca kararlı olmak ama kendini fazla ciddiye almamak biraz şans gerektirir. Her şey kolay değildi. Örneğin, San Diego'ya vardığımda, üç ay sonra patronum öldü ve kendimi parasız ve karmaşık beklentilerle karşı karşıya buldum. Tanınmış bir bilim insanının desteği olmadan profesör olmam yıllarımı aldı ve bu arada özel ve mesleki hayatımın birçok yönünü bana en yakın insanlarla bile müzakere etmek zorunda kaldım.”
Avukat eşi, 13 yaşındaki kızı: “Benim için entelektüel başarılar önemli ama onun bizden bağımsız olarak kendi gökkuşağını takip etmesini istiyorum. En fazla onların peşindeyken ipoteği ödeyebileceğini umuyorum.”
Öğrenilen bir ders: «Her zaman profesörlerimden birinin tavsiyesine uydum: 'Her alanda gerçekten yenilikçi olan çok az insan (beş veya altı) var. Onları arayın. Bunların mutlaka büyük üniversitelerde profesör olmaları veya ödül kazananlar olmaları gerekmez. İlginç insanlar bulun, onlarla konuşun ve diğerlerini görmezden gelin.”
Ve yine: «Kuantum malzemeleri hakkında çok az şey anlaşılıyor çünkü bunlar karmaşık fizik dünyasını temsil ediyor. Bunları anlamak, iklimi, bulutları veya finansal piyasaları anlamaya çalışmak gibidir: bunlar, oyunun kurallarının henüz tam olarak belli olmadığı sistemlerdir.”
Ve bilim insanının gerçek rolü tam da bu karmaşıklığın içinde ortaya çıkıyor. «Bir bilim insanı olarak, kesin kuralları olan bir dünyada hareket ediyorsunuz; bu, kesin bir dile sahip, titiz, yapılandırılmış bir alandır. Bir disiplinin yapısı gerçek ilerlemeye izin verir ve bizi şarlatanlardan korur. Ancak asıl zorluk kurallara uymak ama yaratıcı olabilmektir. Bir erkek olarak bile benzersizliğinizi yansıtan yönlerde kavramsal sıçramalar yaparak, bazen sezgiyle, müdahaleyle ilerleyin.”