"חוקרים פרטיים": לראות כוחות בלתי נראים

הדוקטורנט יפתח פרנקל מכין ניסוי(צילום: דויד גראב ובינה קליסקי)

המרדף אחרי ראשוניות הניע בני אדם רבים לאורך ההיסטוריה של האנושות. אנשים יצאו למסעות חוצי עולם, עברו תלאות וסכנות על מנת למצוא אדמה חדשה, או להיות הראשונים שדורכים על הקוטב הדרומי.

חוקרים פרטיים - לכל הכתבות הקודמות

בימינו כבר אין הרבה יבשות חדשות לגלות וכבר דרכו על כל הקטבים. עם זאת, עדיין יש "המון מקום מתחת", כפי שאמר חתן פרס נובל בפיזיקה ריצארד פיינמן. כלומר המון דברים לגלות בעולם הננו-מטרי של החלקיקים המרכיבים את העולם שלנו.

הידע שלנו על תהליכים שקורים בגוף, במוח או בכל מקום סביבנו מוגבל. הוא מוגבל בעיקר בגלל שהשחקנים הראשיים קטנים מכדי שנראה אותם אפילו במיקרוסקופ, אך גם כיון שהחלקיקים הללו מנהלים קשרים מורכבים ביניהם, מפעילים ומופעלים על ידי כוחות בלתי נראים. כמו למשל כוחות מגנטיים, בהם המחקר שלי מתמקד.

בתור ילדה סקרנית שאלתי לא מעט שאלות ולא לכולן היו תשובות, כולל לשאלה "מה אהיה כשאהיה גדולה". למעשה עד עכשיו אני לא בטוחה שיש לי תשובה ברורה בעניין. גיליתי במהלך הלימודים באוניברסיטה שאני אוהבת למצוא תשובות ולפתור בעיות, והדרך שאני אוהבת לפתור אותן היא מעשית: למשל לבנות מכשיר שיפתור את הבעיה או לעשות ניסוי שיכריע בשאלה.

במעבדה שלי באוניברסיטת בר-אילן האתגרים מתחלפים במהירות. עד שאנחנו צולחים מטרת מחקר אחת כבר צצות רבות אחרות, והאתגר הוא לבחור ביניהן, ולפתור אותן בצורה הטובה ביותר. כדי לעשות את זה אנחנו בונים משקפיים שרואים כוחות בלתי נראים.

פרופ' בינה קליסקי

בכל פעם שהטכנולוגיה מתקדמת ומשתפרת, היכולת שלנו לראות דברים קטנים יותר או לזהות כוחות חלשים יותר עולה. זו הזדמנות לגלות משהו חדש על העולם. במעבדה שלנו ישנו מיקרוסקופ כזה. הוא נקרא סקוויד (דיונון) והוא החיישן הכי רגיש לשדות מגנטיים שקיים היום. הסקוויד יכול להרגיש שדות מגנטיים קטנים פי מיליון לפחות מהשדה המגנטי של כדור הארץ (זה שמזיז את המחט במצפן).

הסקוויד יכול לחוש ננו-חלקיקים מגנטיים בודדים, ואפילו את השדה המגנטי של אלקטרון אחד! הסקוויד נותן לנו את היכולת לראות דברים שאף אחד אחר לא יכול. בעזרתו אנחנו חוקרים חומרים חדשים כמו מוליכי על, חומר שיכול לזרום בו זרם חשמלי בלי שום התנגדות. בעזרת הסקוויד אנחנו חוקרים התקנים זעירים מתרכובות חמצן שיש להם תכונות חדשות ומפתיעות, ויכול להיות שהם ירכיבו את האלקטרוניקה של העתיד במקום סיליקון.

אנחנו יכולים גם לראות שדות מגנטיים שיוצרות סביבן בקטריות ולמפות את הזרמים החשמליים הקטנטנים שזורמים בתאי העצב במוח. יכולת הראייה המשודרגת הזו מאפשרת לנו פעמים רבות להאיר חידות עלומות או להכריע ויכוחים מדעיים סוערים.

לפעמים המטרה שלנו היא יישום טכנולוגי אבל בהרבה מהמחקרים שלנו יישומים כאלו אינם היעד, ולעיתים קרובות גם אין דרך סלולה וצפויה בין המחקר לתוצריו. אבל הרבה פעמים זה ככה במחקר בסיסי. היכולת להיות הראשונה שמביטה על תופעה, ולגלות משהו שאף אחד אחר בעולם עדיין לא יודע, מרגשת אותי ואת קבוצת המחקר שלי כל יום כשאנחנו נכנסים למעבדה.

לאתר של פרופ' קליסקי :  http://beenalab.biu.ac.il

*נכתב יחד עם יפתח פרנקל. יפתח אוהב אתגרים, אוהב לחקור, מסיים בקרוב דוקטורט וייצא בשנה הבאה לפוסטדוקטורט בחו"ל.

חוקרים פרטיים הוא מדור שבועי בערוץ המדע של ynet, שבו מסבירים חוקרים מדוע החליטו לעסוק בתחום המחקר שלהם. המדור נעשה בסיוע "האקדמיה הצעירה הישראלית