חודש: ינואר 1900

פרופסור חגית עטיה מהפקולטה למדעי המחשב בטכניון הוכרזה כעמיתה באגודה הבינלאומית למיחשוב (ACM) – הגדולה והחשובה בעולם בתחום המחשבים. אגודה זו מעניקה את פרס טורינג המקביל בחשיבותו בתחום המיחשוב לפרס נובל ומוציאה לאור את העיתונים המדעיים החשובים בעולם בתחום זה.

בהודעת האגודה נאמר כי היא הכירה השנה ב-47 מדענים, בגין תרומתם המשמעותית למיחשוב ולמדעי המחשב. המדענים הנבחרים באים מאוניברסיטאות, מעבדות מחקר ותעשיות מובילות בעולם. פרופסור עטיה הייתה לעמיתה באגודה “על תרומותיה למיחשוב מבוזר ומקבילי”.

“תרומתם של 47 הנבחרים משקפת את הידע והכישורים שהם רכשו כדי להתמודד עם אתגרי המאה ה-21”, אמרה נשיאת האגודה, פרופסור דיים וונדי הול. “הם הביאו לשינוי חיובי אצל רבים ברחבי העולם”.

תכנית ה”ACM Fellows” נוסדה בשנת 1993 לציון “תרומתם יוצאת הדופן של מנהיגים בעולם המיחשוב”.

בתמונה: פרופסור חגית עטיה. צילום: דוברות הטכניון

זאת בתנאי שהשוכר “הממושמע” יחסוך בקפידה את ההון הראשוני הנדרש לרכישת דירה ואת הפערים השוטפים בין עלות המשכנתא למחיר שכר הדירה; המחקר בדק שכירת דירה מול רכישת דירה בשלוש הערים הגדולות ובתשעה אזורים בארץ, בשנים 1994-2007

מבחינה כלכלית – שכירת דירה בישראל עדיפה על פני רכישת דירה. זאת בתנאי שמדובר בשוכר “ממושמע” שחוסך בקפידה את ההון הראשוני הנדרש לרכישת דירה ואת ההפרשים השוטפים בין עלות המשכנתא למחיר שכר הדירה. למסקנה זו הגיע המחקר “בעלות או שכירות – בחינה כלכלית של סוג החזקה בנדל”ן למגורים בישראל”, שנערך בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון, על ידי המסטרנטית דנה כץ-נחמני בהנחיתו של  ד”ר דני בן-שחר.

המחקר התרכז בשלוש הערים הגדולות בישראל ובתשעה אזורים שונים, בשנים 1994-2007. נבדקו שלוש תקופות של נטילת משכנתא – הרבעונים האחרונים בכל אחת מהשנים 1994, 1997 ו-2000, כאשר בכל המקרים הנכס מומש בסוף שנת 2007. ההשוואה נערכה על דירות בגדלים שונים – 1.5-2 חדרים, 3.5-4 חדרים וממוצע סך הדירות – 1.5-5 חדרים. נבדקה נטילת משכנתא על ידי הרוכשים בגובה של 60% משווי הנכס ו-80% משוויו. כמו-כן, נבדקו הלוואות משכנתא בריבית קבועה ל- 10 ו- 20 שנה.

רכישת דירה נבדקה מול אלטרנטיבת ההשקעה של חסכונות שוכר הדירה באפיקים סולידייים ובמניות, תוך התייחסות למכלול עלויות העסקה כמו מס רכישה ומס רווחי הון. נבדקו תרחישים שונים של השקעת 100% ו- 50% מהפערים השוטפים בעלות המשכנתא ובעלות שכ”ד בידי השוכר.

החוקרים מצאו כי בכל תרחיש אפשרי, בחיסכון של 100% בידי השוכר “הממושמע” – עדיפה שכירות על פני רכישת דירה. במקרה של שוכר “פחות ממושמע”, המשקיע רק 50% מהסכום שנמצא ברשותו – עדיפה בדרך כלל רכישת דירה על ידו.

יתר על כן, בחיפה, בקריות ובצפון הארץ, אפילו כשהשוכר חוסך רק 50% מסכום ההון הראשוני הנדרש לרכישת דירה וכן רק 50% מההפרש השוטף בין תשלומי המשכנתא לתשלומי שכר הדירה – נמצא כי בחלק ניכר מן התרחישים שנבדקו עדיפה שכירות על פני רכישת דירה. עוד עולה מן המחקר כי בכל המקומות בארץ ובכל חתכי התקופות שנבדקו, דירות קטנות הניבו את התשואה השוטפת הגבוהה ביותר.

“לסיום”, אומרים החוקרים, “אם הינך שוכר בעל ‘משמעת חסכון מוגבלת’, העדיפות היחסית של בעלות על פני שכירות היא הבולטת ביותר באזור הדרום והשרון ולאחריהם ירושלים והמרכז”.

בסך הכל יוסבו להוראה 500 אקדמאים ברחבי הארץ; הקורס בטכניון יימשך תשעה חודשים

הקורס יימשך תשעה חודשים, וישלב לימודים בטכניון והתנסות מעשית בבתי הספר. בסיומו מובטחת למשתתפים עבודה כמורים בבתי הספר התיכוניים.

נשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא, אמר בטקס כי המשבר בחינוך הוא איום אסטרטגי על מדינת ישראל. “אתם פותחים היום את אחד המפעלים החשובים שנעשו במדינת ישראל בשנים האחרונות”, אמר למשתתפי הקורס. “מורים טובים הם נכס שהמדינה לא יכולה בלעדיו. תוספת איכותית של מורים היא אחת המשימות החשובות אשר ניצבות בפני המדינה. אני רואה בהיענותכם לעשות הסבה להוראה – שליחות אמיתית, ואין זו קלישאה”.

ראש המחלקה להוראת הטכנולוגיה והמדעים בטכניון, פרופסור אבי ברמן, אמר כי יש מחסור חמור במורים לטכנולוגיה וקורס ההסבה הגדול הזה חשוב מאין כמוהו.

נח גרינפלד, מנהל האגף להכשרת עובדי הוראה במשרד החינוך, הודה לטכניון על הירתמותו לתכנית “הכשרת אקדמאים להוראה”. הוא הבטיח כי משרדו יעשיר את מערכת החינוך בכח אדם איכותי שלא פנה מלכתחילה להוראה.

אילנה תג’ר-כהן, ממשתתפי הקורס, היא בעלת תואר שני במדעים, עסקה במחקר שנים רבות ובשנתיים האחרונות לימדה אסירים בכלא צלמון. היא מעוניינת להיות מורה לביולוגיה בחטיבה העליונה בבתי הספר. “אשמח להגיע גם לאוכלוסיות מיוחדות, אולי לתלמידים בפריפריה”, אמרה. “שמעתי על התכנית ברדיו, בדרכי לעבודתי בכלא צלמון, והחלטתי להצטרף אליה. בהצטרפותי למערכת החינוך יש תערובת של חשש ואתגר”.

בתמונה (מימין לשמאל): פרופסור פרץ לביא, נשיא הטכניון, אילנה תג’ר-כהן ופרופסור אבי ברמן.  צילם: יוסי שרם, דוברות הטכניון

פארק לוקיי נחנך באחרונה בטכניון במעמד הנדבן האמריקני לורי לוקיי, נשיא הטכניון, פרופסור יצחק אפלויג וחתן פרס נובל בכימיה, פרופסור אהרן צ’חנובר, העומד בראש המרכז הבין תחומי למדעי החיים וההנדסה, שהוקם בזכות תרומה בסך 30 מיליון דולר של לורי לוקיי.

הפארק הוא שמורת טבע בלב הקמפוס עם צמחיית כרמל מגוונת, וניטעו בו גם נטיעות חדשות, כולן מצמחי הכרמל. חתני פרס נובל אשר הצדיעו בשנה שעברה בטכניון למדע הישראלי לרגל 60 שנות המדינה, נטעו בפארק את שדרת חתני פרס נובל. מעתה ואילך, כל חתן פרס נובל אשר יבקר בטכניון, ייטע עץ בשדרה זו.

הפארק הנמצא במרכז הקמפוס מול בניין הסנאט הפך כבר לאבן שואבת לסטודנטים בטכניון שנופשים, רצים, מתעמלים ומקיימים בו סדנאות. סטודנטים לאדריכלות נוף מהפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים לומדים מעשית בפארק.

לורי לוקיי קיבל בשנה שעברה תואר “דוקטור לשם כבוד” מהטכניון, על “מחוייבותו לישראל כמרכז עולמי של מדע ולמדנות וכהערכה על מחוייבותו להשכלה הגבוהה כאמצעי העיקרי שיבטיח עולם טוב יותר”.

לורי לוקיי הקים את “ביזנס וייר” (חברה המפיצה מידע עסקי ואירגוני) כחברה של אדם אחד שעבד מביתו, ופיתח אותה לחברה בינלאומית עם עשרות סניפים ואלפי עובדים. הוא מכר אותה לוורן באפט ביותר מחצי מיליארד דולר.

 בתמונה: לורי לוקיי ובת זוגו ג’ואן הרינגטון, עם ילדים מגני הטכניון, בחנוכת הפארק

סטודנטים וחוקרים בטכניון בנו “רחפן” – מסוק רובוטי זעיר המנווט, מצלם ומתמרן באופן עצמאי

יכול לשמש למשימות מיוחדות, תצפיות ומעקב

סטודנטים בפקולטה למדעי המחשב בטכניון בנו “רחפן” – מסוק רובוטי זעיר אשר מנווט, מצלם ומתמרן באופן עצמאי. הוא יכול לשמש למשימות מיוחדות, תצפית ומעקב. כך מגלה עיתון הפקולטה Homepage.

“כיום, לאחר מספר שלבי פיתוח, הגענו למשקל כולל של קילוגרם אחד, עם זמן שהות באויר של 30-40 דקות”, מספר מהנדס המעבדה למערכות נבונות, רונן קידר. “הרחפן יכול להיכנס לבניין דרך החלון, לבצע את עבודתו ולצאת בחזרה”.

פרופ’ אהוד ריבלין, המוביל את הפרויקט מטעם הפקולטה, ציין כי הסטודנטים, בהנחייתו, תורמים לפרוייקט בהיבטים של עיבוד מידע וראייה ממוחשבת. “בעזרת סנסורים שונים שהוספנו לרחפן, אנו מקנים לו יכולת הבחנה במכשולים ומניעת התנגשות, שמירת גובה והתמצאות בסביבה בעזרת מפה תלת ממדית”.

בשלב זה המצלמה נמצאת בגחון ה”רחפן”, אך חוקרי הטכניון עומדים לציידו במצלמה נוספת כך שניתן יהיה לצלם גם קדימה ואחורה, ולמעשה ב-360 מעלות במישור האופקי.

“הוספת מחשב כף יד מסוג Pocket PC איפשרה לנו להגביר את כושר העיבוד של הרחפן” מוסיף אראל עוזיאל, בוגר הפקולטה למדעי המחשב בטכניון, שהשתתף בפיתוח. “המחשב שולט על הרחפן באמצעות קופסת בקרה הנמצאת על הפלטפורמה ואחראית על ההיגוי, כך מתאפשרת לרחפן תקשורת אלחוטית עם תחנה קרקעית לקבלת הוראות טיסה ולשידור מיקום והעברת תמונות תוך שימוש ביכולות החישוביות והתקשורתיות של מחשב כף היד הנמצא בו”.

את הפרוייקט הובילו פרופ’ אהוד ריבלין מהפקולטה למדעי המחשב, פרופ’ פיני גורפיל מהפקולטה להנדסת אוירונוטיקה וחלל, מהנדס המעבדה למערכות נבונות, רונן קידר ומהנדס החומרה סרגיי דניליאן. הפרוייקט ממומן על ידי קרן דבורה והמרכז למערכות אוטונומיות בטכניון.

בתמונה: ה”רחפן” מרחף ליד הפקולטה למדעי המחשב בטכניון. צילום: פרופסור שאול מרקוביץ’, דוברות הטכניון

התואר כולל תעודת הוראה לבתי-ספר על-יסודיים (חטיבות ביניים ותיכונים) ולמכללות לטכנאים והנדסאים

מתוך הכרה בחשיבותו של החינוך המדעי והטכנולוגי בישראל ובערכם של הכישורים שרכשו בוגרות ובוגרי הטכניון על בסיס לימודיהם, הנהלת הטכניון מציעה לבוגרות ולבוגרים להוסיף לכישוריהם מנהיגות חינוכית ולבוא ללמוד תואר טכניוני בהוראת הטכנולוגיה והמדעים, במלגת שכר לימוד מלאה.

התואר מכיל תעודת הוראה לבתי-ספר על-יסודיים (חטיבות ביניים ותיכונים) ולמכללות לטכנאים והנדסאים. היקף הלימודים הוא 36 נקודות והבוגרים שיתקבלו לתוכנית יקבלו מלגת שכ”ל ל- 4 סמסטרים.

ראש המחלקה להוראה הטכנולוגיה והמדעים בטכניון, פרופסור אורית חזן, אמרה כי פרישת הלימודים על פני ארבעה סמסטרים מאפשרת שילוב לימודים ועבודה וכי התואר מקנה כישורים חשובים ויישומיים לעבודה בהי-טק, תעשייה, מגזר ציבורי ואקדמיה. הוא מאפשר גם השתלבות בתפקידי הוראה, ניהול ויזמות בחינוך המדעי והטכנולוגי.

ניתן ללמוד באחד ממסלולי הלימוד של המחלקה להוראת הטכנולוגיה והמדעים: הוראת מתמטיקה, פיזיקה, מדעי המחשב, ביולוגיה, כימיה, מדעי הסביבה, טכנולוגיה-מכונות, אלקטרוניקה-חשמל.

חוקרי מכון אשר לחקר החלל בטכניון פיתחו מנוע רקטי חשמלי מהפכני ללוויינים קטנים בשם “קמילא” (CAMILA – Co-Axial Magneto-Isolated Longitudinal Anode) ששייך לסוג המנועים הנקראים – “מנועי הול” (Hall Thrusters) אשר שימושם בלוויינים הולך וגדל. הטכניון רשם פטנט על הפיתוח, שהוצג כבר בשני כנסים בעולם ועורר עניין רב. עיקרון הפעולה של מנוע הול מבוסס על יינון (עקירת אלקטרונים מן האטומים) של הדלק (גז Xenon) והאצתו החשמלית בשדה מגנטי לעבר המפלט (exhaust).

במכון אשר לחקר החלל בטכניון הוקמה מעבדה מיוחדת להנעה חשמלית, העוסקת בפיתוח מנועים אלו. ד”ר אלכסנדר קפולקין מהמכון פיתח את המנוע החדשני. הוא היה תלמידו של פרופסור אלכסי מרוזוב, מהמכון לאנרגיה גרעינית במוסקבה, שהיה אחד מאבות מפתחי המנועים הרקטיים החשמליים בעולם. ד”ר קפולקין ניהל בעבר את ה”מעבדה לפיסיקה והנדסה” בדנייפרופטרובסק ושימש כפרופסור בפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל באוניברסיטת דנייפרופטרובסק, אוקראינה. הוא עלה ארצה בשנת 1999 והצטרף לטכניון בשנת 2000 כחוקר בכיר.

חוקרי הטכניון מסבירים כי במנוע רקטי רגיל (מנוע דלק כימי), מהירות פליטת גזים לא עוברת 4-5 קילומטרים בשנייה, ואילו טווח מהירות זה במנוע רקטי חשמלי גדול יותר. מהירות זאת נקבעת כתלות במשימת הלוויין כאשר ישנה “מהירות פליטת הגזים האופטימאלית”. כיום המהירות האופטימאלית של מנוע רקטי חשמלי ברוב הלוויינים היא כ-20 קילומטרים בשנייה. המהירות הגבוהה המתקבלת במנועים אלו מאפשרת להקטין את כמות הדלק הנדרש לביצוע משימות חלל ולכן את מסת הלוויין, ובסופו של דבר לצמצם את עלויות השיגור. רוב הלוויינים המשוגרים כיום שייכים לקטגוריה של לוויינים קטנים הדורשים להפעלתם מנועים רקטיים חשמליים קטנים עם הספק נמוך, כמו זה שפותח בטכניון.

במנוע הטכניוני יש שלושה שינויים מיוחדים, שלא קיימים במנועי הול אחרים:

1. הקונפיגורציה של האנודה השתנתה באופן מהותי. אם במנוע הול רגיל משטח עבודה של האנודה אנכי לציר מנוע, ב”קמילא” הוא אופקי.
2. אספקת הדלק (גז Xenon) מתבצעת לא ישירות דרך האנודה אלא דרך כלי מיוחד שנקרא “מפזר גז” (מפלג) המבודד ממגע אנודה.
3. במנועי הול הקיימים כיום השדה מגנטי קרוב יותר לצורה רדיאלית (אנכי לציר המנוע) ואילו ב”קמילא” לשדה המגנטי קיימת

קונפיגורציה מורכבת יותר. באזור תאוצת היונים (היציאה מהמנוע) השדה המגנטי הוא רדיאלי ובצד השני, הקרוב יותר לאנודה (אזור יוניזציה) – השדה המגנטי מקביל לציר המנוע. שינוים עקרוניים ומהותיים אלו מונעים איבוד יונים לקירות המנוע, וכך נצילות המנוע עולה.

בגלל השינויים שהוכנסו במנוע הול על ידי חוקרי הטכניון, צריכת הדלק קטנה וזה מאפשר להגדיל את יעילות נצילותם של מנועי ההול בלוויינים. מנוע הול שפותח בטכניון נועד בראש ובראשונה לתעשיית החלל הישראלית.

בתמונה: “קמילא” – המנוע הול המהפכני שפותח במכון אשר לחקר החלל בטכניון

חוקרים ישראלים השתמשו ברקמה צמחית שרגישה לקרינת אנטנות רדיו ומצאו שנגרמה עקה (סטרס) לתאים של הרקמה. השאלה: האם יש השפעה גם על תאים של בני אדם?

בכנס הבינלאומי ה-19 לאיכות הסביבה שהתקיים השבוע בטכניון הוצגו מחקרים חדשניים שעוסקים בקרינה והשלכותיה על חיינו.

אחת החוקרות, ד”ר עדנה בן יצחק מונסליזה מאוניברסיטת בן גוריון בנגב, שעשתה את מחקרה עם פרופ’ דניאל  קוסט, עליזה לבקוביץ’ וד”ר הוגו גוטליב (מאוניברסיטת בר אילן),  חקרה תרבית רקמה צמחית בקיבוץ נען, בו היו בעבר עשרות אנטנות רדיו והתגלו מקרי סרטן רבים. היא בדקה תגובה תוך תאית מתרבית רקמה צמחית ומצאה שבקרינה הקיימת כיום התאים מראים עקה (סטרס). לדבריה, יש לאמץ את המגבלות האירופאיות כדי למנוע פגיעה בעתיד.

בהקשר זה ציינה ד”ר בן יצחק מונסליזה, כי  יש הבדלים משמעותיים בין תחום הקרינה המותרת בסביבת מגורים על ידי ה-ICNIRP

 (International Committee for Non Ionizing Radiation Protection), שאומץ בישראל, ובין האיחוד האירופי. הערך האירופי עומד על  v/m 0.3-0.9 (וולט חלקי מטר) בעוד שבארץ הממוצע עומד על v/m 2.7-8.7. “הבדלים אלה מעלים את המחשבה שבעצם מעט מאוד ידוע על ההשפעה לטווח ארוך של קרינה ממקור גלי רדיו על בריאות הציבור”, אומרת החוקרת. “לכן אין לקחת את הסיכון שבאי ההגבלה שלהם”.

פרופסור רוברט ארמון מהפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית בטכניון, ממארגני הכנס, אמר כי הגיעו עשרות חוקרים מרחבי העולם, למרות שלא היה קל לשכנעם לבוא לישראל בתקופה זו.

ד”ר עלי עומרי, חוקר מירדן שהשתתף בכנס, אמר: “כשיש לך עניין משותף עם אחרים הרעיונות הפוליטיים ייעלמו. מדע זה מדע בכל העולם. זה עניין שעובר בכל דור ודור. אני מאוד שמח להגיע לכאן”.

בכל שנה נבחר נושא מרכזי לכנס, כאשר השנה הכנס התמקד בהתפלת מים – נוכח משבר המים בישראל ובמזרח התיכון. נושא זה נדון הן בפרספקטיבה המקומית והן הבינלאומית. כמו כן נדונו נושאים מתחום הגיאולוגיה, ההידרולוגיה והקרינה.

התפתחה מניסוי מצומצם לדרישה בכל חטיבות הביניים בארץ

בשנת הלימודים הקרובה תציין התוכנית “מיצוי ומצוינות במתמטיקה” של הטכניון עשור לקיומה. תוכנית המצוינות, אשר נועדה לקדם תלמידים מצטיינים במקצוע המתמטיקה, החלה לפני כעשר שנים כניסוי ב-56 חטיבות ביניים ובשנה הקרובה היא תכלול כ- 300 חטיבות ביניים ברחבי הארץ, מכל המגזרים. בעקבות הצלחת התוכנית, שהייתה לספינת הדגל של האגף לחינוך על-יסודי במשרד החינוך, חל שינוי מהפכני במערכת: בעוד שבעבר רווחה הגישה שעל פיה צריך לטפח רק את התלמידים המתקשים במתמטיקה, כיום רווחת הגישה שחייבים לתת מענה גם לתלמידים המתעניינים ובעלי הפוטנציאל להצטיין במתמטיקה. צורך זה הוכר כחיוני הן ברמת התלמיד והן ברמה הלאומית, דבר שבא לידי ביטוי במשאבים שהמשרד השקיע וממשיך להשקיע בכיוון זה.

תוכנית המצוינות, שבראשה עומדות פרופ’ אורית זסלבסקי וד”ר איריס זודיק מהמחלקה להוראת הטכנולוגיה והמדעים בטכניון, פועלת בכיתות ז’- ט’ ברחבי הארץ. תלמידים המשתתפים בתוכנית לומדים יותר שעות מתמטיקה בשבוע (שעה עד שעתיים) ומשקיעים עבודה רבה, כשהתגמול על כך הוא אך ורק הסיפוק שלהם מהתמודדות עם אתגרים מתמטיים וההנאה שלהם מהעמקה והרחבה במתמטיקה בדרכים לא שגרתיות. הם מתמידים ומפגינים מוטיבציה גבוהה להצליח. בין היתר, הם לומדים להעלות שאלות, לחשוב מחוץ לקופסה, לפתור בעיות בדרכים שונות ולעבוד בצוות.

לשיאה מגיעה התוכנית  ביום המצוינות שנערך בטכניון מידי שנה לקראת סוף שנת הלימודים. לאירוע חגיגי זה מגיעים מכל בית ספר המשתתף בתוכנית כשני תלמידים משכבת ט’ הבולטים בהצטיינותם, בליווי מורה שמלמד בתוכנית. הקריטריונים לבחירת התלמידים כוללים לא רק הישגים במתמטיקה, אלא גם ביטויים ליצירתיות, מקוריות, נחישות בפתרון בעיות, רצון לחקור ולהבין מעבר לדרישות הפורמליות ועוד. יום המצוינות כולל סדנאות משותפות למורים ולתלמידים, חידון מתמטי בקבוצות והרצאה מתמטית מרחיבת דעת. בסיומו של יום המצוינות מתקיים טקס חגיגי שבו מוענקות תעודות הצטיינות לתלמידים הנבחרים כאות הוקרה על הישגיהם ויחסם ללימוד המתמטיקה. מורים ותלמידים מעידים שזו גולת הכותרת של התוכנית – יום שנחרט כחוויה אינטלקטואלית וחברתית; הזדמנות נדירה למפגש של תלמידים ומורים מיישובים ומגזרים שונים, דוברי עברית ודוברי ערבית, דתיים וחילוניים, כולם יחד; מפגש המעודד הידברות, התדיינות, ושיתוף סביב המתמטיקה.

עיקר העבודה של צוות המנחים מהטכניון נעשית עם מורים למתמטיקה המשתתפים בהשתלמויות שבהן הם מתנסים בפעילויות מתמטיות שפותחו בטכניון, בגישות הוראה מגוונות וחדשניות. בלה כהן, אשר הייתה מורה למתמטיקה בבית חינוך “גאון הירדן” בקיבוץ נווה איתן, הכירה את לימודי המתמטיקה לפני ואחרי התוכנית. לדבריה, הלימודים בתוכנית שונים במהותם. “כבר מדובר לא במונולוג של המורה, אלא בדיאלוג בין המורה לתלמידים”, היא מסבירה. “בשל השיטות בהן המורה משתמש מתעוררת סקרנות התלמיד. אנו יוזמים פעילויות חקר, נותנים אפשרות ליצירת פרויקטים בתחום שמעניין אותם. התוכנית מאפשרת לנו להיות מורים טובים יותר, ולתלמידים להיות תלמידים טובים יותר”.  היא מעידה כי התוכנית הביאה לשינוי אצל התלמידים גם במקצועות אחרים: “כבר מכיתה ח’ יש להם לאן לשאוף. התוכנית דורשת מהם יותר משמעת והופכת אותם למכווני מטרה”.

פרט לתחום המצוינות, עליו אחראי הטכניון, התוכנית כוללת גם תחום מיצוי הנועד לקדם תלמידים מתקשים, עליו אחראית האוניברסיטה העברית. בכל אחד מבתי הספר מתקיימות תוכנית המצוינות ותוכנית המיצוי גם יחד. המשותף היא השאיפה להצית את הניצוץ המתמטי ולהביא למיצוי היכולת וטיפוח המצוינות בקרב המורים והתלמידים, ובפרט תלמידי “הקצה”.

ננו-אבקות הן הבסיס של ננו-טכנולוגיות רבות; נולד מונח חדש בתחום הננו-מכניקה, אותו כינו חוקרי הטכניון “פסאודו-אלסטיות”

“בעולם המדע קיימות כיום שתי אסכולות מרכזיות באשר לדרך בה ננו-גבישים באים במגע”, אומר פרופסור יוג’ין רבקין מהפקולטה להנדסת חומרים בטכניון. “דעה אחת גורסת שהגבישים נמתחים כדי להיצמד (מעוות אלסטי), אך משהם נדבקים הם חוזרים לצורתם המקורית. על פי דעה אחרת, במהלך ההתקרבות הכוחות הבין-אטומיים חזקים מספיק כדי להתגבר על החוזק של הננו-גבישים ולגרום להם לשינוי צורה בלתי-הפיך (מעוות פלסטי)”.

לננו-גבישים מתכתיים יש מבנה אטומי מסודר, והדרך בה הם יכולים לעבור מעוות פלסטי הוא על ידי יצירה של “פגם” קווי במבנה האטומי המסודר. אותם פגמים קוויים הנקראים “נקעים” נצפו לראשונה במיקרוסקופ באמצע שנות ה-50 ומאז הם מהווים בסיס חשוב להבנת התכונות המכניות של חומרים. בשל גודלם של הננו-גבישים, הם לרוב בעלי מבנה אטומי מושלם וללא “נקעים”.

“לשתי האסכולות נמצאו צידוקים, מבלי שנמצאה דרך ליישב את הסתירה בין השתים”, מוסיף פרופסור רבקין. “מחד גיסא, מודלים אנליטיים הראו שהמאמצים שנוצרים בננו-גבישים תוך כדי חתירה למגע גדולים מספיק כדי ליצור כמות גדולה של ‘נקעים’. מאידך, בתצפיות ניסוייות נצפו ‘נקעים’ בודדים בלבד בצבירים של ננו-גבישים, בניגוד למודלים”.

על מנת ליישב את הסתירה, השתמשו חוקרי הטכניון בכלי סימולציה מתקדמים המבוצעים על מחשב מקבילי עתיר-ביצועים הנמצא בטכניון. “החישוב מבוצע ברמה האטומית”, מספר ד”ר דן מרדכי כיום בפקולטה להנדסת מכונות בטכניון,  שבעת המחקר היה משתלם בתר-דוקטורט בקבוצתו של פרופסור רבקין. “אנו מתארים את הננו-גבישים באמצעות האטומים המרכיבים אותם והכוחות שבין האטומים, ובכך למעשה נותנים לאטומים לבחור את ‘המסלול’ המועדף עליהם. חישובים כאלה כוללים מספר מאות אלפי אטומים ואנו נדרשים לבצע אותם על מחשבים מקביליים, קרי – לבצע את החישוב על פני מספר מחשבים בו זמנית”.

חוקרי הטכניון מצאו, למעשה, שאף אחת מן האסכולות לא מתארת את התהליך על כל פרטיו. הם הראו בסימולציה שכאשר ננו-גבישים מתקרבים, כוחות האינטראקציה ביניהם גדלים לרמה כזו שגורמת ליצירת “נקעים” רבים (כפי שצפו המודלים באסכולה השנייה). אולם תוך כדי תהליך ההצמדות בין הננו-גבישים נוצרים “נקעים” נוספים, אשר “מתקנים” את הפגמים, ועד תום תהליך ההצמדות הם נותרים ללא “נקעים”, כפי שנצפה בניסויים.

כך נולד מונח חדש בתחום הננו-מכניקה, אותו כינו חוקרי הטכניון “פסאודו-אלסטיות”. מנגנון זה מאפשר לננו-גביש לשמור על צורתו המקורית, למרות שהכוחות הפועלים עליו גדולים מספיק על מנת להתגבר על החוזק שלו. למנגנון זה יכולה להיות חשיבות רבה לתחומים נוספים במכניקת המגע עבור כל שני גופים המתקרבים לכדי מרחק של מספר ננו-מטרים בודדים.

במחקר השתתף פרופסור דיוויד סרולוביץ היושב בראש המכון לחישובים עתירי ביצועים שבסינגפור.

בתמונה: הסימולציות שבוצעו בטכניון המראות את תהליך יצירת המגע בין שני הננו-גבישים. (משמאל) המבנה האטומי של הננו-גבישים לפני מגע. (מימין) המנגנון הפסאודו-אלסטי בפעולה (1 עד 8). לצורך הצגת המנגנון, מוצגים רק חלק מן האטומים החשובים לתהליך. ניתן לראות שתוך כדי הצמדות נוצרים פגמים רבים (האטומים הצבועים באפור כהה בתמונות 3-7), אך לבסוף הננו-גבישים נותרים ללא פגמים בתוכם (8). איור: דוברות הטכניון

כלת פרס נובל פרופ’ עדה יונת ממכון ויצמן הציגה ממצאים חדשים של קבוצת המחקר שלה בכנס בינלאומי שהתקיים בטכניון במלאות 150 שנה לצאת ספרו של דרווין “מוצא המינים”. לטענתה, היא וחברי קבוצתה גילו את המכונה הקדומה, שהתפתחה לריבוזום ואחר כך לדנ”א, והכל נעשה בדרך של ברירה טבעית – בדיוק כמו שחזה דרווין

מאת: אבי בליזובסקי

בהרצאה שנשאה אתמול (ג’) פרופ’ עדה יונת, במסגרת כנס בינלאומי תחת הכותרת “מדרווין ל-EVO-DEVO””, שנערך בטכניון במלאות 150 שנה לפרסום ספרו של צ’רלס דרווין “מוצא המינים”, היא תיארה את מחקריה מהשנים האחרונות שעשויים להביא לתובנה אודות המעבר מחיים מבוססי רנ”א לחיים מבוססי הדנ”א כפי שאנו מכירים אותם כיום.

“שרידת המתאימים והברירה הטבעית שיחקו תפקיד חשוב בעולם הפרה-ביוטי (כלומר בתקופה שקדמה להתפתחות החיים כפי שאנו מכירים אותם, א.ב) אף כי התכונות הללו משויכות בעיקר לאבולוציה של המינים”, כך מעריכה החוקרת ממכון ויצמן, כלת פרס נובל לכימיה לשנת 2009.

ההערכה הזו, שרק לפני שנתיים היתה בגדר טאבו, צוברת תאוצה לאור תגלית לפיה איזור קטן בתוך הריבוזום, “בית החרושת” התוך תאי, מתרגם את הצופן הגנטי לחלבונים הדרושים לתא לצורך הפעילויות הבסיסיות שלו.

יונת, שפענוח המבנה המרחבי ופיצוח דרכי הפעולה של הריבוזום זיכו אותה בפרס נובל, טענה שהיא וחברי קבוצתה מניחים שגילו את המכונה הפרה-ביוטית, שהתפתחה אחר כך לריבוזום, שהייתה מסוגלת ליצור קשרים כימיים והתפתחה ליצירת פפטידים קצרים, מהם שרדו אלו שיכלו לזרז ריאקציות חשובות ביותר לרנ”א ביעילות העולה על הרנ”א עצמו או שידעו לייצב את המכונה שיצרה אותם.

פפטידים אלו התפתחו לחלבונים קטנים (חלבונינים) והיות והיתה לחלבונים אלה דרישה, הם הביאו ליצירת קוד שייצר יותר מהם. יתכן שבתחילה הקוד הזה נכתב בשפת הרנ”א ואחר כך התפתח לדנ”א שהפך בסופו של דבר לספר ההוראות לבניית אותם חלבונים.

לפני כשש שנים גילתה ד”ר אילנה אגמון שעבדה אז בקבוצתה של יונת, כי חלק מסוים של הרנ”א המרכיב את הריבוזום-23S RNA, מכיל שני רכיבים כמעט זהים המסודרים בצורה סימטרית סביב ציר דמיוני שנשמרו לאורך כל האבולוציה בקרב כל המינים, “לכן הגענו למסקנה שבתוך הריבוזום המורכב של היום מתחבא אותו רכיב שהיה הקדם ריבוזום (או פרוטו-ריבוזום)”.

פרופ’ יונת גם התייחסה לעבודות שבוצעו במעבדות אחרות בעולם התומכות בתיאוריה שלה. ביניהן הפרסום והתגובה של סטרלנד וג’ק שוסטק בנייצ’ר ב-14 במאי 2009, בהם הראו החוקרים כי יתכן שרנ”א נוצר מחומרים כימיים פשוטים שכנראה היו בנמצא כבר בעולם הפרהביוטי ולעבודה של ג’ויס שפורסמה חודשים מועטים לפני כן ב”סיינס” בהם הראו החוקרים שהרנ”א יכול להכפיל את עצמו, כלומר שהרנ”א היה בעצמו מכונת החיים הראשונה. בהתייחסותה למהות החומרים שהגיבו עם המכונה העתיקה ציטטה עבודות של ירוס, ליבכבר ואחרים שהראו כי פיסות רנ”א הצליחו לצרף אליהן חומצות אמינו.

כמו כן הציעה יונת שבהמשך התרחשה ככל הנראה קו-אבולוציה של אותם פרוטו-ריבוזומים ביחד עם החומר המגיב (REACTANT). אבולוציה הדדית זו יכולה היתה להוביל ליצירת המנגנון כפי שאנו מכירים כיום.

כלומר, יונת הציעה מעבר רציף מעולם הרנ”א לעולם המודרני המאוקטב על ידי חלבונים ורנ”א, השערה הנבדקת כיום במעבדתה של יונת על ידי ניסויים ליצירת המכונה העתיקה, וצפייה במסלול המתמשך של תהליך זה מהעולם הקדמוני של הרנ”א ועד לתרגום הגנטי של היום.

הכנס “מדרווין ל-EVO DIVO” נערך על ידי המרכז הבינתחומי למדעי החיים וההנדסה ע”ש לורי לוקיי בטכניון.

בתמונה: פרופסור עדה יונת בכנס בטכניון

שר האוצר במפגש עם מועדון המאה של בוגרי הטכניון:
בשנת 2010 נחזיר את הסטודנטים הטובים למחקר הבסיסי ונפעל לשיקום מערכת ההשכלה הגבוהה בישראל

“בשנה הבאה יפעל משרד האוצר להחזיר את הסטודנטים הטובים למחקר הבסיסי ולשיקום מערכת ההשכלה הגבוהה במדינת ישראל”. כך אמר שר האוצר, ד”ר יובל שטייניץ, במפגש עם חברי מועדון המאה של ארגון בוגרי הטכניון בישראל. הוא השיב בכך לנשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא, שאמר כי תקציב המחקר של אוניברסיטת מיסיסיפי גדול מהתקציב של הקרן הישראלית למדע התומכת במחקר של שבע האוניברסיטאות בישראל.

“קידום ההשכלה בכלל וההשכלה הגבוהה בפרט נמצא על האג’נדה של ממשלת ישראל”, הוסיף שר האוצר. “בשבעת החודשים האחרונים התמקדנו במשימה אחת – להציל את מדינת ישראל מהמשבר הכלכלי העולמי. זו עדיין משימתנו העיקרית, אבל הדרך עוד ארוכה ויהיו זעזועי משנה. בחודשיים האחרונים התחלנו להסתכל על משימות נוספות – תעסוקה ומדיניות הגירה נכונה וטיפול משולב בהשכלה הגבוהה בישראל. אבל השיקום חייב לכלול גם שינויים ורפורמות מבניות, עידוד מרצים צעירים והחזרת הסטודנטים הטובים למחקר הבסיסי. קשה לדמיין את מדינת ישראל בלי הטכניון”, סיים השר. “שימרו עליו”.

במפגש דיברו גם היו”ר החדש של מועדון המאה, מנכ”ל מיקרוסופט ישראל, חתן פרס נובל בכימיה, פרופסור אברהם הרשקו ויו”ר ארגון בוגרי הטכניון, אייל קפלן.

בתמונה (מימין לשמאל): נשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא, שר האוצר, ד”ר יובל שטייניץ ומנכ”ל מיקרוסופט ישראל, דני ימין. צילם: יואב בכר, דוברות הטכניון