UME
Elektrodinamik Laboratuvarı
Hakkımızda
Elektrodinamik Laboratuvarı, Kibble Balans ve Plazma olmak üzere iki alt laboratuvardan oluşmaktadır.

Faaliyet Alanları
Elektrodinamik Laboratuvarı, Kibble Balans alt laboratuvarındaki çalışmalarda ulusal kilogram standardını geliştirmektedir. Bununla beraber ticari potansiyelı yüksek olan 10 grama kadar ölçüm kapasiteye sahip olan Kibble balans cihazların geliştirme çalışmalar yürütülmektedir.
Elektrodinamik Laboratuvarı, Plazma alt laboratuvarında plazmanın diagnostik teknikleri, yenilikçi plazma teknolojileri ve makine öğrenim tabanlı plazma spektroskopisi ( LIBS, laser induced breackdown spectroscopy ) geliştirilmektedir.
Kibbe Balans Laboratuvarı
Kibble Balans Laboratuvarı “Ulusal Kilogram Prototipi”ni oluşturmak, uluslarararsı metroloji sistemine uluslararası karşılaştırmalar yoluyla entegre etmek ve birincil seviye kütle kalibrasyon hizmetleri vererek kütle ölçüm birliğini sağlamak amacıyla kurulmuştur.
20 Mayıs 2019 tarihinden itibaren, Uluslararası Birimler Sistemi (SI) temel birimlerinden kilogramın yeni tanımının yürürlükte olması bekleniyor. Birimin yeniden tanımlanmasıyla birlikte, kilogramın tanımında ve gerçekleştirilmesinde mevcut olan, fiziksel nesneye bağımlılık ortadan kalkacak ve kilogram kuantum fiziğin temel sabiti olan Planck sabiti (h) ile ilişkilendirilecek. Kütle skalasının uzun vadeli kararlılığını garanti altına alan bu yeni tanım ile birlikte, kilogram zamandan, konumdan ve kişiden bağımsız olarak gerçekleştirilebilecek.
Günümüzde, Kütle ve İlgili Büyüklükler Danışma Kurulu (CCM) tarafından resmi olarak kabul gören, kilogram biriminin yeni tanımının en yüksek doğruluk ve en düşük belirsizliklerle gerçekleştirilmesi için geliştirilmiş iki bağımsız birincil yöntem bulunmaktadır:
- Kibble (Watt) Balans Deneyi
- X-Işını Kristal Yoğunluğu (XRCD) Deneyi
Mekanik ve elektriksel gücün dengelenmesi prensibine dayanan Kibble balans deney düzenekleri farklı geometriler ve deneysel protokollerle tasarlanabilir. Kibble Balans Laboratuvarı, 2014 yılının ikinci yarısında başlatılan Kibble Balans projesi kapsamında kurulan Salınımlı Mıknatıs Kibble Balans Deney düzeneği ile dünya çapında yürütülen çalışmalara katkı vermektedir. Salınımlı mıknatıs deney düzeneği ile bilimsel metroloji alanında ileri gelen enstitülere alternatif bir yol izlenerek tamamen yeni bir ölçüm konsepti oluşturuldu ve Kibble balans deneylerinin Türkiye markası geliştirildi.
Projenin başarıyla tamamlanan birinci fazı sonunda 3 x 10-7 bağıl belirsizlikle ölçümler yapıldı. Çalışmalara yakın zamanda başlanmış olmasına rağmen, görece daha uzun yıllar bu alanda çalışan enstitülerin belirsizlik seviyelerine kısa zaman içerisinde ulaşıldı.
Çalışmalarına yoğun bir şekilde devam edilen “Ulusal Kilogram Prototip”in oluşturulacağı ikinci fazda ise 2 x 10-8 bağıl belirsizlik seviyesine ulaşılması hedefleniyor. Bu hedefe ulaşılması durumunda, kütle izlenebilirliği kapsamında ülkenin dışarıya bağımlılığı olmayacağı gibi, TÜBİTAK UME birincil yönteme sahip olmayan enstitülere uluslararası kütle kalibrasyon hizmeti verilebilecek ve hatta gelişmekte olan enstitülere teknoloji transferi de sağlayabilecek konuma gelecek.

Plazma Metroloji Laboratuvarı
Kurulum aşamasında olan laboratuvarın amacı, ilk aşamada metrolojide yeni alan olan plazma metrolojisinin altyapısını kurmak ve daha sonra plazma konulu teknolojilerin gelişimine katkı sağlamaktadır. Maddenin dördüncü hali olarak tanımlanan plazma neredeyse eşit sayıda negatif yüklü elektron ve pozitif yüklü iyonlardan oluşur. Plazma oldukça karmaşık yapısı sebebiyle tanılanması gereken birçok fiziksel süreci içerisinde barındırır. Kontrollü plazma geliştirilmesi metrolojiye ve gelecek buluşlara yeni boyutlar katabilir. Plazma teknolojileri, günümüzde en son teknolojilerin kullanıldığı endüstriye zemin oluşturmaktadır. Modern teknolojilerin ve yeni cihazların icadı için de plazma anahtar rol oynayacaktır. Esnek nano-elektronik, mikro-elektronik ve elektromekanik cihazların üretimi, biyo-yakıt sentezi için yenilikçi kimyasal uygulamalar, mikro pillerin gerçekleştirilmesi, cerrahi uygulamalar ve eczacılık için doğrudan plazma kullananımı yeni nesil plazma uygulamalarından bazıları. Ayrıca, plazmanın sıra dışı özellikleri, metrolojinin değişik alanlarında yeni ölçüm yöntemleri ve ölçüm aletlerinin geliştirilmesine zemin sağlayabilir. İlaveten, gelecekte iklim değişikliğiyle mücadele etmek için büyük bir atılım olarak, yeşil, güvenli, sürdürülebilir enerji kaynağı olarak füzyon kullanılması planlanıyor. Plazmanın karmaşık doğasının daha iyi anlaşılması ve kimyasal, fiziksel ve elektriksel özelliklerinin karakterizasyonu, kontrollü füzyon reaksiyonu yönünde önemli ilerlemeler sağlayabilir.

Teknik Donanım ve Ekipmanlar
Laboratuvardaki cihazların listesi aşağıdaki tabloda gösterilmiştir
- Bağıl nem ve sıcaklık ölçer
- Basınç sensörü
- Digital readout unit
- Direnç termometresi
- Electronic Inclinometers
- Hene Lazer
- Kütle
- Lazer oluşturmalı plazma spektroskopi
- Linear stage
- Parçacık oluşturma ve püskürtme sistemi
- Piezo controller
- Piezo tip/tilt platform
- Sıcaklık kademeli lehimleme cihazı
- 8 1/2 digit digital multimetre
- Spektrometre Sistemi
- Standart Direnç
- Ume kibble balans deney düzeneği
- Analitik balans sistemi
- DC akım kaynağı
- DC güç kaynağı
- Dikey doğrusal hareket sistemi
- El tipi multimetre
- Faz kilitmeli sinyal kaynağı
- Faz kilitmeli sinyal kaynağı
- Komparatör terazi
- Lazer enterferometre
- Lazer ölçüm sistemi
- Lazer sensör
- Multimetre
- Nanovoltmeter
- Plane mirror interferometer
- Plazma prop sensörü
- Servo motor and servo dirver
- Spectrum Analyzer
- Vakum pompa sistemi
- Data acquistion board and converters
- DC güç kaynağı
- DC güç kaynağı
- DC güç kaynağı
- Kuantum gerilim ünitesi
- Liquid helium dewar
- Nötr toprak sıfırlama reaktörü
- Ozon üretici
- Pxi şaşe ve kontrol kartı
- Rubidium (RB) standart
- Ultrasonik ağırlık yıkama cihazı
- Waveform generator
- 24 bit pxi digitizer kartı
- 8 1/2 digit digital multimetre
- Standart Direnç Yağ Banyosu
MEKANİK GRUBU
Projeler ve İş Birlikleri
- İç proje: İlk Nesil UME Watt Balans Deney Düzeneği Prototipi (2014-2018)
- İç proje: Ulusal Kilogram Standardı ( 2018 -2022)
- TARAL projesi: Yüksek Güç Lazerin Karakterizasyonu ( 2013-2019)
- İç Proje: Plazma Metrolojisi ve Uygulamalar
- EMPIR projesi: Kuantum Metroloji için Tek- ve Dolanık-Foton Kaynakları ( 2021-2024)
- EMP projesı: Dünya Biyosferi Metrolojisi: Kozmik Işınlar, Ultraviyole Radyasyonu ve Ozon Tabakasının Kırılganlığı (2022 -2025)
- EMP projesı: “Makine Öğrenimini Kullanarak Otomatik, Uyarlanabilir ve Belirsizliğe Duyarlı Akıllı Ölçümler” ( 2024-2027
- SSB projesi: Deprem Erken Tespiti ve Bina Dinamiğini İncelemek İçin Stres Sensörü, Arama Bobini Manyetometresi ve Fluxgate Manyetometre Geliştirilmesi ve Uygulaması (2025 -2029)
Bilgi almak içinİletişime Geçin
E-posta: ume@tubitak.gov.tr
Telefon: 0 (262) 679 5000