Tehlikeli maddeler yerli cihazla tespit edilecek

Gebze Teknik Üniversitesi (GTÜ) Fizik Bölümünde yürütülen proje kapsamında, havalimanları ve üst düzey güvenli bölgelerde kullanılması planlanan, patlayıcı ve tehlikeli maddenin uzaktan tespit edilmesini sağlayacak yerli cihazın prototipi üretildi.

GTÜ Fizik Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Bulat Rami ve beraberindeki 8 kişilik ekip, çekirdek kuadrupol rezonans (NQR) ve nükleer manyetik rezonans (NMR) yöntemleriyle patlayıcı tespiti, sanayide madde testi ve kontrolü tekniklerinin geliştirilmesi için araştırma yürütüyor.

TÜBİTAK, NATO, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, MARKA tarafından desteklenen projeler kapsamında Prof. Dr. Rami ve ekibi, patlayıcı ve tehlikeli maddenin tespitini sağlayacak cihazın prototipini geliştirdi.

– “Cihazı üretime hazır hale getirmeye çalışacağız”

Prof. Dr. Bulat Rami, AA muhabirine yaptığı açıklamada, kullandıkları NMR ve NQR yöntemlerinin quantum olaylara dayalı olduğunu belirterek, patlayıcı ve tehlikeli madde tespitini temel fizik teorileri ve kuramsal ilkelere dayanarak geliştirdiklerini söyledi.

NQR tekniğinin en önemli özelliklerinden birisinin, birçok patlayıcı içinde bulunan nitrojen atomuna duyarlı olması olduğunu, birçok patlayıcı ve tehlikeli sıvıda da bu atomun bulunduğunu anlatan Rami, şunları kaydetti:

“Birçok terör olayında amonyum nitrat kullanılıyor. Bu madde içinde nitrojen var. Çekirdek spini bulunduğundan bu tür atomları içeren malzemeleri NQR tekniğiyle tespit edebiliyoruz. Puls dizisi verildikten sonra yansıma sinyalleri alıyoruz. Bunların verdiği tepki belirli bir rezonans frekansında oluyor. Bu rezonans frekansı da kişinin pasaportu veya parmak izi gibi sadece bu malzemeye has özelliktir. NQR tekniği yardımıyla toprak altında, arabada veya kişinin giysileri içinde gizlenmiş tehlikeli sıvıyı bulmak mümkün. Sadece katı patlayıcı malzemeleri değil, tehlikeli sıvıları da tespit etmek mümkündür. Çünkü birçok tehlikeli sıvı içinde de nitrojen atomu bulunuyor ve bunları sıvılarda NMR yöntemiyle algılamak mümkün.”

Rami, NQR’dan farklı olarak NMR tekniğinde dışarıdan sabit manyetik alan uygulanması gerektiğini dile getirerek, bu alanda bulunan malzemenin rezonans frekansından ve durulma sabitlerinden tehlikeli olup olmadığının tespit edilebileceğini bildirdi.

NMR tekniğinin tespit etme gücünün sınırlı kalacağından mikrodalga tekniğini de buna entegre ettiklerini aktararak, NMR ve mikrodalga tekniğiyle sıvının içeriğinde ne olduğunu ayırt ettiklerini söyledi.

İçerisinde bu iki tekniği barındıran bir düzenek kurduklarını belirten Rami, şöyle devam etti:

“Üç farklı sensörü bu düzenekte kullanıyoruz. Böylece, birkaç frekansta belirli bir malzeme hakkında bilgi alabiliriz. Bu bilgi sayesinde bu malzemenin tehlikeli olup olmadığını tespit edebiliyoruz. Düzenekte bir şişe içindeki sıvıyı hareket ettiriyoruz, sensöre yaklaştırıyoruz, yaklaştırırken o malzemeye has eğri çiziyoruz, eğride de malzemenin dielektrik sabitinin hem gerçek hem de sanal kısmı konusunda bilgi elde edebiliyoruz. Tespit ettiğimiz malzemeye göre bu eğriler değişmektedir. Örneğin, su ve etanolde iki farklı eğri çıkıyor. Mikrodalga tekniği ve NMR yöntemiyle elde ettiğimiz verileri birlikte değerlendirerek sıvı konusunda güvenilir tespit imkanı buluyoruz. TÜBİTAK MİLTAL, Alanya Üniversitesi ve IRE (Ukrayna) gruplarıyla yürütülen NATO SPS projesi kapsamında düzenek üzerinde çalışmalar sürüyor. İleride bu bir cihaza dönüşecektir. Bir yıl içinde bu cihazı üretime hazır hale getirmeye çalışacağız.”

– Sanayi partnerlerinin ihtiyaçlarına göre özel çözümler sunabiliriz”

Prof. Dr. Bulat Rami, cihazın kullanım alanının oldukça geniş olacağına işaret ederek, şu bilgileri verdi:

“Bu cihaz, güvenlik sektörünün yanı sıra sanayide kalite kontrolü amaçlı da kullanılabilir. Süt, yağ, petrol ürünlerinin kontrolü yapılabilir. Fakat bu, her kullanım alanına yönelik ayrı emek isteyen çalışmadır. Sanayi partnerlerinin ihtiyaçlarına göre özel çözümler sunabiliriz. Güvenlik uygulamalarına gelince günümüzde havalimanında sıvıyı ancak bagajda taşıyabilirsiniz. Birçok insan için bu bir problemdir. Şu anda yanımıza 100 mililitreden fazla sıvı şişesi alamıyoruz, sayısı da 4’ten fazla olamaz. Cihazın uygun maliyette olmasını istiyoruz. Kontrol noktalarında insanların el çantasında taşıdığı sıvıları, bu cihazın içine koyarak birkaç saniye içinde ‘güvenilir’ veya ‘tehlikeli’ teşhisi koyabileceğiz. Trende, gümrük kapılarında, üst güvenliğe sahip kuruma girerken de bu cihaz kullanılabilir. İnsanların yanında getirdikleri, bu cihazla kontrol edilebilir. Bu cihazların birçok yerde kullanılması mümkün olacaktır.”

Bu tür ürünleri geliştiren ABD ve Avrupa’daki şirketlerin NMR ve mikrodalga tekniklerini ayrı ayrı kullandıklarını dile getiren Rami, “Cihazımızda hem NMR hem mikrodalga tekniğini birlikte kullanıyoruz. Dolayısıyla bizim sıvı kontrol cihazımız daha güvenilir olacak. Cihazımızın, 2 tekniği aynı anda kullandığından yurt dışı benzer cihazlara göre çok daha iyi olacağını iddia ediyoruz. Çünkü elde edilen parametreler daha fazla olup tespit etme imkanı da daha iyi olacak.” diye konuştu.