בראיון הרחיב פרופ' דן שכטמן, חתן פרס נובל הטרי, את משנתו בתחום החינוך: "מדינת ישראל צריכה להשקיע את חוכמתה הרבה וכספה מגיל הגן, דרך היסודי ועד התיכון" וכן מגלה כיצד הוא מסייע לתלמידי תיכון להכיר את המדע דרך הפוסטרים של פרסי נובל בעשור האחרון
תחום הקריסטלוגרפיה קיבל כעת תאוצה בזכות פרס נובל שהוענק לפרופ' דן שכטמן מהטכניון, ואולם בראיון לאתר הידען אומר פרופ' שכטמן כי אמנם הוא גילה את התגלית הראשונית אך כדי לספק לה הסבר פיזיקלי ומתמטי נדרשו השותפים שעזרו לו לשכנע את הקהילה המדעית: "היה צריך את ההכרה הזו. פרס נובל זו ההכרה האולטימטיבית לאיזשהו מדע. אני מקבל את הפרס אבל אני חוד חנית ולצדי יש אלפי מדענים שעוסקים ויעסקו בנושא הזה. המון מאמרים נכתבו על העניין הזה. אלפי אנשים עבדו ועובדים. במיוחד אני מבקש לציין כמה אנשים שאני חב להם ומצטער שהם לא שותפים לפרס איתי: בעיקר אילן בלך שכתב איתי את המאמר הראשון ואשר בו הונח ההסבר הפיזיקלי ואחריו ג'ון כהאן ודניס גראטיאס (Denis Gratias) שפרסמו איתי את המאמר הראשון - רק אנקדוטה קטנה, המאמר עם בלך נשלח ראשון אך המאמר השני פורסם לפניו כי הוא נמסר לכתב עת שהתהליכים בו מהירים יותר."
בכל הראיונות שנתן פרופ' שכטמן מאז ההודעה על הגילוי הזכייה הוא התמקד במשבר בחינוך. מערכת החינוך של היום כמעט לא מחנכת למצויינות, ויש לו גם מה להגיד על חלקם של כלי התקשורת שמתעלמים מהמדע ומסתירים אפשרות זו מבני נוער הנמצאים בתהליך חיפוש העתיד שלהם.
"מדינת ישראל צריכה להשקיע את חוכמתה הרבה וכספה מגיל הגן, דרך היסודי ועד התיכון. צריך להכין את המועמדים שלנו היטב לאוניברסיטה. זהו התפקיד העיקרי של מערכת החינוך בישראל. מה העתיד שלנו בלי חינוך מעולה?, בביטחון ובריאות אני לא מבין, במדע אני מבין צריך להשקיע הרבה מאוד משאבים וחוכמה. זה לא עניין פוליטי, זה עניין של כולנו." אמר פרופ' שכטמן.
"כמו שאמרתי לטלוויזיה, כדי לגדל דור של מדענים צריך להתחיל בגן. אנחנו צריכים מורים טובים החל מגיל הגן דרך בית הספר היסודי, דרך חטיבת הביניים ועד התיכון כדי שלאוניברסיטאות יגיעו הרבה תלמידים טובים מוכנים. אנחנו מייצרים מהנדסים לתפארת, תראו את ההיי-טק הישראלי. אבל כדי להגיע לכך, המהנדסים של המחר צריכים לעבור את כל השרשרת החינוכית. יש מדינות בעולם שבהם המדע מוערץ על ידי התושבים. זה תלוי במדינה ותלוי בתקופה. בתקופות מסויימות של מדינות מסויימות המדע היה נערץ על ידי כולם. יכולים לעשות את זה שני גורמים – האחד הוא המדייה, בעיקר טלוויזיה והגורם השני זו מערכת החינוך."
מהו תפקידו של המורה?
"תפקידו של מורה הוא קודם כל להיות Role model – מודל לחיקוי. ההתנהגות של המורה בכיתה אומרת לתלמידים בשפה לא מילולית איך אדם מתנהג. אם הם באים מבית שבו ההתנהגות היא לא מה שהיינו רוצים לראות בציבור, אז בית הספר צריך לתקן את זה על ידי דוגמה אישית. עוד לא דיברתי על מה שצריך ללמד את הילדים אלא על איזו דוגמה אישית צריך לתת לתלמידים, ולכן צריך לבחור את המורים בצורה כזו שישמשו מודל לחיקוי. מדוע הדבר לא נעשה? מפני שהשכר שמשולם למורים הוא כזה שהרבה אנשים שהיו יכולים לשמש מורים לא יכולים להרשות לעצמם גם אם הם רוצים להיות מורים כי אי אפשר לפרנס משפחה במשכורת כזו היום בישראל. זה אחד משורשי הרע של העניין. צריך מורים שיודעים לשמש מודל לחיקוי, שיודעים ללמד, שמשנים את ההתנהגות הלא טובה מהבית ויודעים לשמש כמנהיגים בכיתה שלהם. אז יגיעו לטכניון ולאוניברסיטאות נפלאות אחרות בארץ – ויצמן, עברית, ת"א, בר אילן – אנשים שהם בני תרבות, שיש להם רקע במתמטיקה, פיזיקה, כימיה, אנגלית וביולוגיה כדי להפוך למדעני העתיד ומאלה לאחר שיעשו תואר ראשון, שני ושלישי יצאו מדעני צמרת."
מורים לא יודעים להתמודד עם כיתות פרועות
"כבר היום יוצאים מדעני צמרת אבל ללא הכנה מתאימה הזרם יתדלדל. לי בבית הספר היו מנהלים ומורים טובים (אני חושב שהיו יותר מורים ממורות והיום זה לא קורה יותר. אני לא חושב שמורה אישה פחות טובה ממורה גבר, אבל העובדה שאין כמעט מורים נובעת פשוט מהתנאים הקשים שבהם מורה צריך להתמודד וכמובן מתנאי השכר). מצפים מהמורה להתמודד גם עם הכיתה שבה המשמעת מהווה בעיה קשה. מורים צריכים לדעת להתמודד עם כיתה שבמקרים רבים היא פרועה. צריך ללמד את המורה להתמודד עם כיתות פרועות כי אם הוא לא יודע להתמודד הוא לא יכול ללמד ולא יכול לשמש דוגמה."
"אני מאמין שהמורים יודעים את החומר אבל צריך לייצר מצב שבו הם יכולים להעביר אותו לתלמידיםוצריך להביא אנשים טובים להוראה וצריך להתחיל מאוד מוקדם. ילדים צריכים להתחיל לקרוא בגן ולקרוא ספרים כי הרבה ילדים לא קוראים ספרים בבית, אצלנו הדבר שתופס הכי הרבה מקום בבית הם הספרים אבל יש בתים שהילדים לא קוראים.
עד כמה הופתעת מהזכיה?
"הופתעתי לחלוטין. ראשית לא ידעתי שהיה זה היום שבו מודיעים על פרס נובל לכימיה. אני אף פעם לא יודע, וגם לא אמרו לי. דיברו איתי על אתמול וניחמו אותי שלא זכיתי בפרס נובל לפיזיקה. בסופו של דבר זכיתי בכימיה - התחום הזה נופל בין השניים, זה שייך לכימיה כמו שזה שייך לפיזיקה – מבנה החומרים. למען האמת חשבתי שלא אקבל את פרס נובל כי עברו הרבה שנים וזה לא קרה. אני חי טוב מאוד בלי פרס נובל, יכול להיות שאחיה פחות טוב עכשיו."
כיצד אתה מתכוון לנצל את מעמדך כחתן פרס נובל על הבמה הציבורית?
"אני ציוני ומדינת ישראל מאוד חשובה לי, הצלחתה של מדינת ישראל היא הצלחה אישית. אני נכד של אנשי העלייה השניה, סבי וסבתי הם מאותם 10% שנשארו בארץ ולא היגרו מפה. סבי, זאב אשור, היה ממקימי תנועת העבודה בארץ. הקבוצה שכללה את בן-צבי, בן-גוריון, רחל ינאית, זרובבל ואחרים. סבי וסבתי הם ממייסדי מדינת ישראל ואני חב להם חוב גדול, אני פה ואני מרגיש שאני חייב לתרום למורשת שלנו."
"כל מה שאני עושה – זה למען מדינת ישראל ובהתנדבות. אני שולח מדי שנה את הפוסטרים של ועדת פרס נובל המסבירים בשפה פשוטה את מהות הפרס ל-600 בתי ספר תיכוניים, אני מתרגם אותם. לפני יותר מ-10 שנים צלצלתי לוועדת הפרס, דיברתי עם השבדים ואמרתי – אתם מפרסמים כזה פוסטר נהדר בשבדית ואנגלית, אתם מרשים לי לתרגם אותו לעברית כדי לחלק אותו לתיכונים לקדם את המדע בארץ? אמרו לי: "לא, אנחנו נעשה את זה בשבילך". חברת וולוו מממנת את הפוסטרים, הם שולחים לי את המקור באנגלית ואני מעסיק מתרגמת מאנגלית לעברית. אני מתקן את העברית (כי בכל זאת יש דברים שצריכים לשנות במעבר משפה לשפה) ואז אני שולח את הקובץ לשבדיה. לאחר מכן יש לי קשר ישיר עם גרפיקאי שעובד עם ועדת הפרס. הוא בונה ושולח לי את הקובץ אני מזיז פה ומזיז שם. בהתחלה היה לי קשה איתו כי לא תפס שהכל הפוך, אני מאשר את הפוסטר הם מדפיסים אותו ושולחים לי חבילה, של חצי טון. לאחר מכן אנחנו מחלקים אותם לבתי ספר, לארגונים גדולים ולמוזיאוני מדע, כאשר האקדמיה הישראלית למדעים משלמת עבור המשלוחים הללו."
הפעם ייצא לך לתרגם פוסטר שאתה הכוכב שלו...
פרופ' שכטמן: "הם גם יתייעצו איתי בקשר לפוסטר שלי. אני יודע שהם עושים את זה כי עדה יונת כלת פרס נובל לכימיה לשנת 2009 סיפרה לי."
"דוגמה שנייה של פרוייקט התנדבותי שאותו אני מעביר במשך 25 שנה: זהו קורס יזמות טכנולוגית בטכניון שמטרתו לעודד את הבוגרים שלנו לפתוח חברות סטארט אפ. יש להם ההכשרה הטכנולוגית אבל הם צריכים גם הכשרה להיות יזמים. אני מנסה להדביק אותם בחיידק הייזמות. בתחילה הייתי צריך להילחם כדי ללמד את הקורס. היום מדובר בכל סמסטר בקורס גדול של 300 סטודנטים. הקורס מבוסס על מרצים אורחים ורבים מראשי התעשייה בארץ שהרצו ומרצים בקורס, כולל נשיא הטכניון."
"מלבד תחומי ההתנדבות הללו אני יושב בוועדות, ולוקח תפקידים באקדמיה הישראלית למדעים. כך לדוגמה שימשתי יו"ר החטיבה למדעי הטבע. היום אני מייצג את האקדמיה בארגון של מדינות אסיה. אני עושה את זה לתפארת המדע במדינת ישראל."
דיברת על מערכת החינוך, מה לגבי המדיה?
יש תפקיד בכיר לטלוויזיה בחינוך, משום שהנוער צופה הרבה בטלוויזיה. אני מציע להכין פרוייקט ואפילו לנהל אותו שבמסגרתו יופקו סרטים שבהם מתארים מקצועות מדעיים, מה עושה מהנדס מכונות, מה עושה מדענית בביוטכנולוגיה מהבוקר עד הערב. בארה"ב -הNIH לקח על עצמו להכין סרטים כאלה על מקצועות הרפואה ופרקים בהם עוקבים למשל אחר מדענית ביוטכנולוגית, רופא שהוא גם חוקר, מה עושה אחד שחוקר את הגנום האנושי. לדעתי הסרטים הללו לא טובים. אמנם המצולמים בהם הם מדענים אמיתיים אבל אין להם חיים, כמו למשל אחת שדופה, רווקה ללא ילדים שכל החיים שלה במעבדה והיא מסבירה את המדע שלה. אף בחורה לא רוצה להיות כזו. אני הייתי בוחר נשים או גברים שנראים טוב, שיש להם משפחה, ומתחילים את הסרט בבוקר בבית כשלוקחים למשל את הילדים לבית הספר. אחר כך אפשר כמובן להמשיך במעבדה עם מדענית בחלוק לבן או מהנדס מכונות שדן על פרוייקט כנף המטוס או השבב."
"הרעיון עלה לפני כמה שנים: חזרתי ברכבת מאוניברסיטת בן גוריון וישב על ידי בחור צעיר ושמח. פתחתי איתו בשיחה, מסתבר שהוא נוסע לבקו"ם להשתחרר. שאלתי מה תעשה אחר כך - לא יודע, אלך ללמוד חשבונאות. יש לי דוד שהוא מנהל חשבונות ומרוויח טוב, גם אני אהיה. שאלתי אותו מה למד בתיכון, והוא ענה: 'בתיכון הייתי תלמיד טוב, מתמטיקה פיזיקה כימיה בסדר גמור'. אם כך, אז למה לא תלך ללמוד הנדסה? שאלתי ותשובתו היתה: 'לא חשבתי על זה, אני לא מכיר אף מהנדס'. ואת זה צריך לשבור, צריך ללמוד בבתי הספר שיעור שיקרא שיעור מקצוע ובו ילמדו את התלמידים מהן האפשרויות העומדות לפניהם." מסכם פרופ' שכטמן.
ואי אפשר כמובן בלי ההיבט המדעי, ועדת פרס נובל הבליטה את הקשר בין יחס הזהב לתגלית שלך. מה הקשר בין קוואזי גבישים ויחס הזהב?
צריך להיכנס לניתוח ארוך וממושך של מה שקורה. חתך הזהב הוא תגלית של מדען איטלקי בשם פיבונצ'י מפיזה והוא פרסם בשנת 1202 ספר מתמטיקה ובו הוא תיאר את מה שנקרא אחר כך סדרת פיבונצ'י: תיאור על ארנבים שמתרבים לפי קצב מסוים והסדרה שמתקבלת בכל מחזור רביה. נניח שכל מחזור אורך חודש ימים – היא סדרת מספרים שיש לה הרבה תכונות מעניינות אבל מה שרלוונטי לעניין שלנו הוא היחס בין מספר הארנבים בחודש מסוים למספר הארנבים בחודש קודם למספר הארנבים בחודש הקודם. היחס המתקבל כששואפים לאינסוף הוא מספר אי רציונלי. היחס הזה הוא מספר אי רציונלי שנקרא מספר פיבונצ'י וגם חתך הזהב. ...1.618033988 וכך הלאה עד אינסוף."
"יש הטוענים שחתך הזהב מתאר אסטתטיקה מיוחדת (1.618....). יש ציירים שהשתמשו בו בציורים ובפסלים שלהם. אני לא מבין גדול באמנות אבל זה בהחלט מספר אסתטי . סדרת פיבונצ'י מתארת סדרה קוואזי מחזורית במימד אחד. הכוונה בכך היא שאין בה מוטיב החוזר על עצמו. אי אפשר למצוא בכל הסדרה הזו קבוצת ספרות בכל גודל שהוא שחוזרת על עצמה. אילו היתה קיימת קבוצה כזו זה היה מספר רציונאלי והסדרה הייתה סדרה מחזורית. כאן זו סדרה שהיא איננה מחזורית."
כאמור סדרת פיבונאצ'י היא קוואזי מחזורית במימד אחד. אם אתה רוצה לתאר סדרה דו מימדית, ניתן להתייחס לאריחי פנרוז, על שם מדען אנגלי בן תקופתנו – רוצג'ר פנרוז. זו סדרה שגם בה לא ניתן למצוא שום מוטיב שחוזר על עצמו והיא מרצפת את המישור באופן קוואזי מחזורי ללא מרווחים. אם אתה רוצה למצוא דוגמה לסדרה קוואזי מחזורית תלת מימדית – זה קוואזי גביש, וכך זה מתקשר.
האם יש לקוואזי גבישים יישומים לדוגמה בתחומי המחשוב או החלל?
"היישומים של גבישים קוואזי מחזוריים הם מעטים ולא חשובים. יישומים של חומר תלויים בתכונות שלו. כדי שלחומר יהיו יישומים הוא צריך להצטיין במשהו ולגבור על חומרים אחרים באותו תחום. קוואזי גבישים מצטיינים בכמה תחומים אבל אחרים מנצחים אותה. החשיבות היא לא ביישומים אלא בתגלית המדעית עצמה, בעובדה שלא הבנו בצורה שלמה את האפשרויות שבהן אטומים יכולים להסתדר בחומר מוצק. עכשיו אנחנו מבינים יותר טוב ולכן גם ההגדרה של גביש השתנתה בעקבות התגלית."