Birçok kişi kaynar suyu basit bir olgu olarak görse de, MIT’den Doçent Matteo Bucci için bu konu, on yıldır süren bir araştırma yolculuğu oldu. Kaynama olayının fiziksel yönlerini anlamak, özellikle karmaşık sistemlerde, oldukça zorlu bir süreçtir. Ancak bu fenomen, nükleer reaktörlerden enerji üretimi, elektronik soğutma, su arıtma ve tıbbi teşhisler gibi birçok endüstriyel işlemin merkezinde yer alıyor.
Bucci, “Kaynama, nükleerden çok daha fazla uygulama için önemlidir,” diyor. “Elektrik üreten enerji santrallerinin yüzde 80’inde kaynama kullanılıyor. Araştırmam, uzay itici sistemleri, enerji depolama, elektronik ve bilgisayarların soğutulması gibi giderek önemli hale gelen konularda da etkili sonuçlar doğurabilir.”
Kaynama Krizini Anlamak
Bucci’nin laboratuvarı, enerji projelerini sınırlayan birçok kaynama ve ısı transferi fenomenini aydınlatmak için yeni deneysel teknikler geliştirmiştir. Bu fenomenlerden biri, aniden oluşan kabarcıkların, ısı transferini engelleyen bir buhar tabakası oluşturmasıdır. 2023 yılında, Bucci ve iş ortakları bu probleme yönelik bir birleşik bir ilke geliştirdi. Bu buluş, daha verimli nükleer reaktörlerin tasarımına ve potansiyel felaketlerin önlenmesine yardımcı olabilir.
Bucci için her ilerleme, yeni olasılıkların ve cevaplanması gereken soruların kapısını aralıyor. “En iyi makale hangisi?” sorusunu sorarken, “En iyi makale bir sonraki makaledir,” diyor. “Alfred Hitchcock’un dediği gibi, son filminiz ne kadar iyi olursa olsun, bir sonraki kötü olursa hatırlanmaz. Her zaman kendi öğrencilerime, bir sonraki makalemizin her zaman bir öncekinden daha iyi olması gerektiğini söylerim.”
Makine Mühendisliğinden Kabarcıklara
Bucci, çocukluğunun geçtiği İtalya’daki küçük bir köyde, teknik beceriler kazanarak büyüdü. Babasının makine atölyesinde çalışarak, çeşitli aletleri söküp yeniden bir araya getirdi. Ayrıca bisiklet sporu ile ilgili bir tutku da edindi ve bu tutkusu, üniversite dönemi boyunca sürdü.
Üniversitede fizik ve mühendislik arasında bir seçim yaparken, nükleer mühendisliğin ilginç bir orta yol olduğunu düşündü. “Benim için yapıların inşası ve nasıl yapıldığını anlamak tutkusu büyük bir motivasyon kaynağıydı. Nükleer mühendislik, İtalya’da enerji sektöründen çıkarıldığı için çok bilinmeyen bir alan ama zihinsel ve pratik zorlukları içerdiğinden, beni cezbettim,” dedi Bucci.
Öğrencilerle Çalışmanın Keyfi
Bucci, çalıştığı öğrencilerle olan ilişkisini en tatmin edici kısmı olarak değerlendiriyor. “Onların büyük bir tutkusu ve yetkinliği var. Aynı tutkuyu paylaşmak, motive edici. Öğrencilerim yeni fikirler denemekten korkmuyorlar ve bazen bu, onları yavaşlatmak zorunda bırakacak kadar oluyor.”
Bucci, ‘Kırmızı Laboratuvar’ olarak bilinen nükleer bilim ve mühendislik bölümünde, öğrencilere hem bağımsızlık hem de destek sağlamaya çalışıyor. “Biz öğrencileri eğitmekten ziyade, geleceğin araştırmacılarını yetiştiriyoruz. Önemli olan sadece araçlar sağlamak değil, aynı zamanda güven ve kendi kendine başlayabilme yeteneği kazandırmak,” diyor.
Bucci, yapay zekayı araştırmalarına dahil etmekten de heyecan duyuyor. 2023 yılında, termal bilimlerde makine öğrenimine special bir proje üzerinde çalışmak üzere birçok üniversite ile işbirliği yaptı. “Topluluğumuzda, makine öğrenim teknikleri geliştirmek isteyenler için bir alan yoktu. Bilgisayar bilimleri ve termal bilimlerin bir araya gelmesi gerekiyor,” diyor.
