חמישה פיזיקאים צעירים ישראלים יתמודדו בגמר תחרות “פיימלאב”-ישראל 2015 בתקשורת המדע שתתקיים ביום חמישי, 7 במאי בת”א.

איך מעבירים מחקר במדע ובטכנולוגיה בהרצאה מרתקת ומלהיבה גם למי שאין לו השכלה מדעית?

מול אתגר זה יתחרו חמישה מדענים ישראלים שהגיעו לשלב הגמר של התחרות הבין-לאומית היוקרתית “פיימלאב ישראל 2015 – פיזיקה ב-3 דקות” שתיערך ביום חמישי, 7 במאי בתל אביב. המתמודדים בתחרות הגמר הם: בן אוחיון, אביטל דרי, אמיר ויצמן, לב טל-אור, ואלעד שלייפר.

תחרות “פיימלאב” מתקיימת השנה בציון יובל ה- 60 למאיץ החלקיקים CERN בז’נווה ולרגל הצטרפותה של ישראל השנה כחברה-מלאה במרכז המחקר האירופי בז’נווה ומיוחדת להרצאות בפיסיקה. את התחרות עורכת האקדמיה הלאומית הישראלית למדעים עם חמד”ע – המרכז לחינוך מדעי בתל אביב, מרכז המצוינות i-core)) בפיזיקה: “היקום הקוונטי”, בשיתוף המועצה הבריטית. המתמודדים בתחרות, בוגרי תואר ראשון ושני העוסקים בפיסיקה, הנדרשים להציג בפני קהל נושא מדעי ב-3 דקות באופן מלהיב, מדויק ובהיר (ללא עזרים ומצגות).

התחרות המרתקת והמהנה מחפשת את הפנים החדשות של תקשורת המדע ומטרתה לעודד ולהכשיר מדענים צעירים לשלב תקשורת עם הקהל הרחב בקריירה המדעית-טכנולוגית שלהם. התחרות נוסדה לפני 11 שנה במסגרת פסטיבל המדע המתקיים מדי שנה בחודש יוני בעיירה צ’לטנהם בבריטניה ואומצה כפרויקט בין-לאומי.

תחום תקשורת המדע – השואף ליצור גשרים בין אנשי המדע לעיתונות ולקהל הרחב, הוא אחד מהדגשים שמקדמים בישראל מספר גופים ובראשם האקדמיה הלאומית הישראלית למדעים, בין השאר באמצעות תחרות “פיילאב”.

כל חמשת המדענים הישראלים שעלו לגמר זכו להשתתף בכיתת-אמן ייחודית שנערכה החודש בהנחיית המומחה הבריטי הנודע Malcolm Love ומומחים מהארץ, שהכשירה אותם בתקשורת המדע. הזוכה במקום הראשון בתחרות ישלח לייצג את מדינת ישראל בגמר התחרות בפסטיבל המדע בצ’לטנהם בבריטניה שבמסגרתו יתקיים הגמר הבין-לאומי של פיימלאב בתאריכים 2-7 ביוני 2015.

על חמשת המתמודדים בגמר:
בן אוחיון, 28, תושב ירושלים, דוקטורנט במכון רקח לפיזיקה באוניברסיטה העברית בירושלים. בן עוסק במחקר הכוחות הבסיסיים של הטבע ואבני הבניין הבסיסיות של החומר, החלקיקים האלמנטאריים, ובדרכים שבהן הכוחות והחלקיקים מנהלים אינטראקציות זה עם זה. את אבני הבניין של החומר אפשר לחקור באמצעות יצירת “פיצוצים” מבוקרים באנרגיה אדירה ומדידה של השברים שעפים מהפיצוץ: זאת דרך הפעולה של מאיץ החלקיקים הגדול בג’נבה (LHC).
ואולם, בן עושה זאת בדרך אחרת: ניסויים מדויקים ומבוקרים בטמפרטורות נמוכות. לדבריו במעבדה שלו הוא משתמש בכלים מודרניים של קירור באמצעות לייזר בכדי לגרום לענן של אטומים לרחף בוואקום בטמפרטורה קרובה לאפס המוחלט. כאשר ענן האטומים עובר התפרקות גרעינית, מדידה מדויקת של תוצרי ההתפרקות פותחת צוהר לעולם האקזוטי של הפיזיקה הגרעינית של החומר. מטרת המחקר היא למצוא סטיות מהתיאוריה הסטנדרטית בכדי לקדם את הידע האנושי בחוקי הטבע ששולטים ביקום.
אביטל דרי, 32, דוקטורנטית לפיזיקה במכון ויצמן המתגוררת בתל אביב. אביטל חוקרת חלקיקים אלמנטריים ובמקביל היא זמרת בתחום המוסיקה הקלאסית ומופיעה ברחבי הארץ. לדבריה פיזיקה של חלקיקים היא תחום מרתק שמטרתו להסביר את חוקי היסוד של הטבע, המכתיבים את כל התופעות הפיזיקליות שאנו מכירים, כמו גם את התפתחות היקום. אלא שעולם החלקיקים, מסתבר, רחוק מכל אינטואיציה פשוטה ומספק לנו לא מעט הפתעות. חקר החלקיקים במאה השנה האחרונות חושף בפנינו תמונה לפיה קיימים מגוון של “יצורים”, כלומר שלל חלקיקים המתנהגים לפי חוקי מכאניקת הקוונטים והיחסות הפרטית.
לפני כשלוש שנים התגלה החלקיק הקרוי בוזון היגס שאחריו חיפשו במשך כמעט חמישים שנה. גם אם גילוי ההיגס מאשש את הבנתנו את מנגנון פעולתם של החלקיקים בראשית ימי היקום, עדיין נותרו כמה שאלות יסודיות שאין לקהילה המדעית תשובות עליהן. ייתכן שבוזון היגס קשור לאחת מן השאלות האלה או יותר. על אף שההיגס אכן התגלה סוף-סוף, רבות מתכונותיו עדיין לא נחקרו ונעשים מאמצים רבים להשתמש בהיגס כדי לחשוף רמזים לגבי החלקים הלא ידועים ביקום. בקבוצה המחקר שלה בוחנת דרי מודלים אפשריים העשויים לענות על שאלות היסוד האלה ומנסה להבין את השלכותיהם ולפתח דרכים לאמת או להפריך אותם בניסוי.

אמיר וייצמן, 33, בוגר תואר ראשון ושני בהנדסת חומרים מאוניברסיטת בן גוריון בנגב, מומחה למתכות ולחומרים “חכמים” ועוסק במחקר ופיתוח בתעשיית המכשור הרפואי. אמיר הוא חובב פיזיקה ומדעים ופעיל בקבוצות אינטרנט שונות העוסקות במדע פופולארי ותקשורת המדע.

אמיר עוסק היום בטכנולוגיות חומרים ותהליכים בחברת ההזנק “מיקרוטק טכנולוגיות רפואיות” המפתחת חיישנים מזערים המושתלים בכלי דם ומאפשרים את מדידת ערכי לחץ הדם המקומיים ושידורם באופן אלחוטי באמצעות טכנולוגיות אולטרא-סאונד מתקדמות. לדבריו מחלות וסיבוכים רפואיים שונים כגון מחלות כבד, לב וריאה גוררים לעיתים עלייה מקומית בלחץ הדם שאי אפשר לזהותה באמצעות מדידת לחץ הדם הכללי בגוף. חיישני החברה מאפשרים ניטור ומדידה ממושכת של ערכי הלחץ המקומיים ובתוך כך בקרה על התקדמות המחלה, זאת ללא כל צורך בפרוצדורה פולשנית. החיישן המתקדם הוא חיישן פאסיבי שאינו דורש כל מקור אנרגיה ומצטיין במידות זעירות המאפשרות השתלה בכלי דם קטנים ועדינים. מדובר אפוא בחיישן חדשני המאפשר הקשבה לגוף.

לב טל אור, נמצא במסלול למה שהוא מגדיר כ”דוקטור לכוכבים”: הוא דוקטורנט לפיזיקת הכוכבים באוניברסיטת תל-אביב. מחקרו מתמקד בשאלות כגון האם אנחנו לבד? הייתכן שמלבד כדור-הארץ ישנם עוד כוכבי לכת בשביל החלב הראויים לחיים? ואם כן, היכן הם?

לב, נשוי + שניים המתגורר במודיעין, נולד במוסקבה, מאחורי מסך הברזל למשפחה ציונית אדוקה. את המשיכה לחקר החלל רכש כבר בילדות כשקיבל מאביו ספרי ילדים שעסקו בהיסטוריה של חקר החלל והתחרות לכיבוש הירח. לב הוא תפוח שלא נפל רחוק מהעץ, הוא בן ונכד למורים לפיזיקה ונין של אחד מחלוצי רפואת החלל של ברית המועצות. לדבריו, בעבודת הדוקטורט הוא זוכה להגשים חלום ילדות ולעסוק באסטרונומיה. השמש היא כידוע רק אחת מתוך מיליארדי כוכבים בשביל החלב, ובהרצאתו בגמר פיימלאב ישראל הוא יספר על גילוי כוכבי לכת הסובבים סביב אותם כוכבים רחוקים, שאותם הוא חוקר באמצעות אפקט דופלר של גלי האור.
אלעד שלייפר, 28, בעל תואר מוסמך בפיזיקה בהתמחות בננו-מדע ובננו-טכנולוגיה. במסגרת לימודיו לתואר ד”ר בפיזיקה באוניברסיטה העברית בירושלים, אלעד עוסק בהאצת פרוטונים המתקבלים מאינטראקציה של לייזר רב עוצמה עם פלזמה. תוצאות המחקר מראות שיפור ביכולת ההאצה בעוצמת לייזר נתונה, בזכות מטרות ננומטריות חכמות שמהן נוצרת הפלזמה, העשויות ממים בטמפרטורה -170°C. יישום עתידי של מחקרו כולל יצירת מאיץ פרוטונים קומפקטי שישמש כאמצעי זמין לטיפול ממוקד בסוגי סרטן מורכבים.

מערכות הלייזר שעמן עובד אלעד הן בעלות הספק רגעי (לפרק זמן קצרצר) בטווח שבין 1 טֶרָה-וואט ועד 1 פֶּטָה-וואט (הספק הקרוב לתצרוכת החשמל של כל העולם). אלעד ערך שתופי פעולה רבים עם מעבדות שונות בעולם ובהן מעבדות בקוריאה, בגרמניה, בארה”ב ובאיטליה. במקביל עוסק אלעד בהוראת סטודנטים לפיזיקה לתואר ראשון ומשמש כמדריך ראשי במעבדת פיזיקה לתלמידי שנה א’. העיסוק בהוראה הוא חלק מתפיסת העולם שלו, לפיה יש להעביר הלאה את היופי שבפיזיקה הניסיונית ואת תשוקתו אליה. אלעד נשוי ואב לגבע, מתגורר בירושלים ואוהב לטייל עם רעייתו יעל בעולם.