מחבר: EladAdmin

יום הזהירות בדרכים:
המרכז לרובוטיקה בטכניון הכריז על תחרות “רובוטראפיק” בין ששה בתי הספר

התלמידים יבנו רובוטים דמויי רכב שיגיבו בעצמם על תמרורים ושינויים בתנאי הדרך

 המרכז לרובוטיקה ע”ש לאומי בפקולטה להנדסת מכונות בטכניון הכריז על תחרות “רובוטראפיק” – בניית רובוטים דמויי רכב שיגיבו בעצמם לתנאי הדרך, יבלמו בעצמם בהתקרבם לרמזור באור אדום או לתמרור “עצור” וישמרו מרחק מרכב אחר.

המרכז לרובוטיקה הוקם באחרונה בטכניון בעזרת בנק לאומי, ומטרתו – טיפוח החינוך והידע בתחום הרובוטיקה. הוא מהווה ארגון-גג חינוכי להדרכה והכוונה בתחום הרובוטיקה, ומשמש כתובת לכל העוסקים בתחום זה בארץ. פרופסור משה שהם, ראש המרכז, אומר כי עידוד והחדרת מוטיבציה ללימודי המדעים והטכנולוגיה בקרב בני הנוער, חינוך לרובוטיקה דרך תחרויות, עבודה שיתופית של סטודנטים ותלמידי בתי ספר – יתרמו רבות לעידוד בני נוער להתמחות בתחום גם בשלב לימודיהם האקדמיים.

תחרות רובוטראפיק היא פרויקט חדש של המרכז, ומטרתה – ללמד נהיגה בטוחה באמצעות תחרות רובוטיקה. “הכוונה היא להקנות לצעירים, בעבודת צוות, ידע בחוקי תנועה ובמגבלות פיזיקליות של כלי רכב ושל נהגים”, אומר פרופסור שהם. “אנו מקווים שבמהלך התחרות יפותחו חיישנים שבעתיד יוכנסו לשימוש בכלי רכב כדי להפחית את תאונות הדרכים. באמצעות התחרות ניתן יהיה להגביר את המודעות בקרב בני הנוער, לנושא הזהירות בדרכים”.

מורים ותלמידים משישה בתי ספר – נציגי ירושלים, תל אביב, משגב, נהריה, קרית ים וכפר בלום – השתתפו בהדרכה וקיבלו במרכז ערכות רובוטיקה חדשות.

תוכנית טכניונית אשר תתקיים בתשתית של מכללת בני ברק החרדית  (מבח”ר) קיבלה את אישורה של המועצה להשכלה גבוהה

הטכניון פותח בבני ברק תכנית לימודים לתואר ראשון במיפוי וגיאו-אינפורמציה. הלימודים מיועדים לצעירים מהמגזר החרדי והם יתקיימו במכללת בני ברק החרדית (מבח”ר) אשר תשמש כאכסניה לתוכנית הטכניונית. התוכנית קיבלה את אישורה של המועצה להשכלה גבוהה.

“קיים מחסור חריף באנשי מקצוע מעולים בהנדסה אזרחית וסביבתית על כל תחומיה”, אמר דיקן הפקולטה בטכניון, פרופסור ארנון בנטור. “אנו נקנה לסטודנטים החרדים בבני ברק מקצוע שיבטיח להם עיסוק מקצועי מכובד המשלב פרנסה עם אופק התפתחות רחב בסקטור הציבורי והפרטי. הטכניון בכלל, והפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית בפרט, עושים מאמצים רבים להרחיב את קהל היעד שלהם. כך פתחנו במכללה האקדמית להנדסה בירושלים מסלול לימודים טכניוני מיוחד, שבו לומדים הסטודנטים הירושלמים  במכללה בשנתיים הראשונות, ומסיימים לימודיהם בטכניון בחיפה. כך אנו מעניקים מידי שנה כמאה מלגות במסגרת התכנית ‘עתידים לתשתיות’, כאשר 60% ממקבלי המלגות הם צעירות וצעירים מהפריפריה. וכך הגענו עתה למגזר החרדי. מהלך זה מהווה על כן מודל ייחודי שעונה בו בזמן על שני צרכים לאומיים – האחד בתחום ההנדסה והשני בתחום השילוב של המגזר החרדי במעגל התעסוקה והעשייה של מדינת ישראל. המרכז למיפוי ישראל יפעל במציאת עבודה לבוגרי התכנית החדשה”.

מדובר בתכנית ייחודית תלת שנתית שתעניק לא רק תואר ראשון אלא גם תהווה בסיס איתן לקבלת רישיון עיסוק במקצוע המבוקש “מודד מוסמך”. ההרשמה כבר החלה ובספטמבר תיפתח המכינה שתימשך 15 חודשים ואחריה ילמדו הסטודנטים שלוש שנים לתואר ראשון. הלימודים יתקיימו במכללה בבני ברק, ויינתנו על ידי חברי סגל הפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית של הטכניון. הלומדים בתכנית יהיו סטודנטים של הטכניון למרות שהלימודים יתקיימו בבני ברק.

בהחלטת המועצה להשכלה גבוהה לאשר לטכניון לקיים את התכנית בבני ברק, נאמר כי “המלצת הוועדה המלווה למיגזר החרדי ניתנה במסגרת האור הירוק שנתנה הוועדה לתכנון ולתקצוב של המועצה להשכלה גבוהה – להכללת התכניות החדשות למסגרות האירגוניות החרדיות בחומש הקרוב, מבחינה תכנונית ותקציבית”.

באתר מכללת מבח”ר נכתב: “ד”ר הרב אברהם פוס ז”ל, מייסד מכללת מבח”ר, הוביל במסירות נפש את מהפיכת התעסוקה של הציבור החרדי, יזם את הקמת המכללה כדי לתת מענה ללימודים אקדמאים המותאמים לציבור החרדי בהפרדה מלאה. חזונו הגדול של המייסד הדגול, לאפשר לאלפי תלמידים חדשים להגיע לפרנסה בכבוד”.

“כמוסד התורם למדינה בכל תחומי החיים מאז נוסד לפני כמאה שנה, הטכניון גא ושמח לתרום את חלקו גם במשימה הלאומית – הקניית מקצוע מכניס לציבור החרדי”, הדגיש נשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא.

לראשונה מאז משתתפת ישראל באולימפיאדת הכימיה יצאו חברי המשלחת בליווי איש בטחון ישראלי וקיבלו ליווי של המשטרה הטורקית

“היו רגעים מלחיצים וכשהסתובבתי ברחובות אנקרה הפכתי את התג הרשמי של משתתפת באולימפיאדה, אבל בסך הכל לא פחדתי ממש, למרות שהיו רגעים לא נעימים”, סיפרה ד”ר איריס ברזילי. היא סיפרה כי מאבטח המשלחת אמר להם שבעיר התארגנה הפגנה נגד השתתפות ישראל באולימפיאדה “אנחנו לא ראינו את ההפגנה אבל מהשגרירות הישראלית הודיעו למאבטח שלנו שהיתה הפגנה כזאת”.

באולימפיאדה עצמה נטלו חלק ארבעה תלמידים מיכאל משה מיכאלשוילי שזכה במדליית ארד, צוף פלד שזכה במדליית ארד גם כן, נדב אוריון שזכה בתעודת הצטיינות ורונן שטיין. את המשלחת ליוו ד”ר איריס ברזילי, מנהלת מעבדות ההוראה בכימיה בטכניון וד”ר רחל אדרעי מהפקולטה לכימיה בטכניון. בישראל אימנה והכינה את התלמידים ד”ר אוריאנה סוקולנץ שהשתתפה באולימפיאדות כימיה רבות עוד מתקופת חייה בבריה”מ.

הטכניון אחראי לכל שלבי בחירת התלמידים שישתתפו באולימפיאדה הנערכת כל שנה ובהכנת התלמידים לתחרויות, כולל הכנה תיאורטית אשר נעשית במעבדות הטכניון ובמחנה אימונים מרוכז שנועד לשפר את ביצועי התלמידים לקראת התחרות. באולימפיאדה עצמה השתתפו השנה 87 מדינות מרחבי העולם. ישראל משתתפת זו השנה השישית ברציפות ומאז החלה להשתתף זכו חברי המשלחות הישראליות בכל שנה במדליות ותעודות הצטיינות.

מיכאל משה מיכלשוילי, תלמיד הגימנסיה הריאלית בראשון לציון שזכה במדלית ארד, אמר: “זו כבר הפעם השלישית שאני משתתף  באולימפיאדת הכימיה, והאמת שלא הרגשנו את האוירה הקשה נגד ישראל. הסתובבנו ברחובות אנקרה עם התגים שלנו והיו לנו מאבטחים כך שהרגשתי בטוח למדי”.

בתמונה: (מימין לשמאל): ד”ר רחל אדרעי, צוף פלד, מיכאל משה מיכלשוילי, ד”ר איריס ברזילי, נדב אוריון, רונן שטיין.

הטכניון השיק את Hi-Technion09 –
סדרת הרצאות על מחקרים פורצי דרך מאת חוקרי הטכניון, לבוגרים ולקהל הרחב בחיפה ובתל אביב

נשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא, פותח את סידרת ההרצאות בטכניון בחיפה

סדרת ההרצאות Hi-Technion09 הושקה בשבוע שעבר בטכניון בכנס חגיגי אותו פתח נשיא הטכניון, חוקר השינה פרופסור פרץ לביא, בהרצאתו – “שינה כאשנב לפעילות המוח”. הסדרה מיועדת לבוגרי הטכניון ולקהל הרחב, בחיפה ובתל אביב.

אייל קפלן, יו”ר ארגון בוגרי הטכניון אשר יזם את הסדרה, אמר כי מטרתה היא העברת הידע העצום ומחקרים פורצי הדרך שמתקיימים בטכניון לקהל הרחב, בדרך בלתי אמצעית.

במפגשים ישמעו המאזינים על “השינה – אשנב לפעילות המוח” (פרופסור פרץ לביא – הרצאה נוספת בתל אביב), “דולפינים – האם הן באמת חיות חכמות?” (פרופסור מחקר דני וייס), “רובוטים כנמלים” (פרופסור פרדי ברוקשטיין), “ננו-ספוגים חכמים לזיהוי אמצעי לחימה” (ד”ר אסתר סגל), “גישות חדשניות בעיבוד תמונות” (פרופסור מיכאל אלעד), “המסע לפיתוח תרופות חדשניות בתקופתנו” (חתן פרס נובל, פרופסור אהרן צ’חנובר), “תאי גזע עובריים” (פרופסור ליאור גפשטיין), “ראיה ממוחשבת” (ד”ר ליהי צלניק-מנור), “התפתחות הרובוטיקה” (ד”ר אלון וולף) ו”חידושים בהנדסת רקמות” (פרופסור דרור סליקטר).

מנכ”ל ארגון בוגרי הטכניון, פנינה זיו, ציינה כי כל חוקרי הטכניון מרצים בהתנדבות, מתוך הכרה בחשיבות הבאת המחקר המדעי וחשיפתו בפני הציבור הרחב בכלל ובוגרי הטכניון בפרט.

עו”ד אייל מאמו, המשמש יו”ר הועדה המחוזית של מחוז המרכז: “קבלנים הסכימו לשלם לעורר סחטן, רק כדי שיעצור את המשך הסחבת והנזקים; ישנה קלות בלתי נסבלת של חבלה בתהליכים”

ביום עיון מיוחד שהוקדש לרפורמה בחוק התכנון והבניה מטעם הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים והמכון לחקר העיר והאזור בטכניון, שהתקיים לאחרונה, השתתפו אנשי מקצוע ממגוון רחב של רשויות רלוונטיות: משרד המשפטים, משרד הפנים, מינהל התכנון, החברה להגנת הטבע, וועדה מקומית, התאחדות הקבלנים, האגודה לזכויות האזרח ועוד.

מארגנות האירוע, פרופ’ רחל אלתרמן וד”ר דפנה כרמון מהטכניון, חשפו במפגש ספר חדש פרי עטן, “התשמע קולי” שמו, העוסק בזכותו של האזרח הישראלי להתנגד להליכים המתקיימים במוסדות התכנון. שתי החוקרות ציינו כי ביחס למדינות הדמוקרטיות בעולם הרחב, הציבור הישראלי דווקא מנצל היטב את זכות הטיעון שניתנה לו בהליכי התכנון והבניה. יחד עם זאת, על רקע הרפורמה הנמצאת בהליכי תכנון מתקדמים, נראה כי תלותו של הציבור באנשי מקצוע, כמו עורכי דין ומהנדסים תלך תגבר בשנים הקרובות.

המשתתפים ביום העיון שעסקו בשאלה עד כמה תשפיע הרפורמה בחוק התכנון והבנייה על יכולתו של האזרח להתנגד להקמת מגדל מגורים מול חלון ביתו, או אפילו פחות מכך, להתנגד לבקשת שכנו להקמת מרפסת – יכלו להבין עתה טוב יותר את השלכות החוק החדש.

“בשנות השמונים, לפני שהמתנגדים לתוכניות בניה חוייבו להגיש תצהיר, עמד שיעור המתנגדים המיוצגים על ידי עורכי דין על כ־24% ובעשור האחרון גדל חלקם ל־63% מסך המתנגדים”, גילתה פרופ’ אלתרמן. “לעומת זאת, בבריטניה למשל, מספר המתנגדים המיוצגים ע”י עורכי דין מסתכם בכ־10% בלבד ובהולנד 20%–40% מהמתנגדים נעזרים בעו”ד. בהולנד אגב, פרסומי הוועדות ברורים יותר ומופיעים בעיתונים המחולקים חינם לבתי התושבים.

לדבריה: “הרפורמה אינה מסירה את אחד המחסומים הביורוקרטיים המהותיים, הפוגעים באפשרות של תושבים להתנגד לתוכניות. כיום יש חובה להגיש תצהיר החתום על ידי עורך דין כתנאי להגשת התנגדות. לא רק שהרפורמה בחוק לא מקלה על הציבור להתנגד, היא אף מחמירה בנושא זה ולאחר אישורה יידרש כל מתנגד לציין גם את השינויים שהוא מבקש לכלול בתוכנית, הוראה שעלולה לייצר שוב עבודה לעורכי דין ואנשי מקצוע נוספים”.

כתוצאה מכך החוקרות ממליצות לייסד גוף בדומה לסניגוריה הציבורית שיסייע לאזרחים המגישים התנגדויות: “אני הייתי ממליצה למתכנני הרפורמה בחוק, להנהיג סניגוריה ציבורית לענייני תכנון ובניה. בכך נוכל להנהיג יותר שוויוניות עבור כלל הציבור ובכך להילחם במשפטיזציה הזו שמדירה את רגליו של מי שמפחד שלא יוכל לממן סיוע משפטי”, אומרת פרופ’ אלתרמן.

כיום מגיעים המתנגדים לוועדות עצמן כדי להשמיע את התנגדותם. אבל לפי החוק החדש, תמנה הוועדה חוקר מטעמה שישמע את ההתנגדויות ויגיש לה את מסקנותיו. “ההליך אכן צפוי להיות יעיל יותר ואולי אפילו יסודי יותר, אבל מחיר היעילות הוא שאדם אחד בלבד שאינו נבחר ציבור ישמע את הטענות ויגיע למסקנותיו על פי השקפת עולמו בלבד. בנוסף, הנתונים שלנו מראים שמי שהסתייע בעורך דין, לאו דווקא הגיע לתוצאה טובה יותר מבחינתו”, אומרות החוקרות.

לצד הביקורת, ציינו המשתתפים את השיפור המשמעותי ביכולתם של בעלי הזכויות להתנגד, גם אלה שאינם קשורים ישירות לנכס ואת ביטול המעמד המיוחד והבעייתי של הגופים הציבוריים. לרפורמה אותה יזם ראש הממשלה בנימין נתניהו במטרה לפשט ולקצר את הליכי התכנון והבנייה, יתרונות נוספים: שלב הפרסום הוקדם לשלב ההכנה, חובת הפרסום הורחבה והיא תעשה שימוש גם ברשת האינטרנט שתגדיל את זמינות המידע לציבור (פרופ’ אלתרמן: “זה טוב בעיקר עבור הציבור הגולש באינטרנט”…) והחלת הזכות להתנגד, גם לגבי תכניות ארציות.

הממונה על מחוז חיפה במשרד הפנים האלוף מיל. יוסף מישלב, שזה היה לו ביקורו הראשון בטכניון, סיפר כי להתרשמותו, 90% ממגישי ההתנגדויות כיום, הינם עורכי דין: “גם עורכי דין שמתנגדים, פונים לעזרת עו”ד מומחה שייצג אותם בהליך”, סיפר, “לחוקר יש יותר זמן לשמיעת התנגדויות, אבל בגלל השימוש בחוקר, אני כיו”ר וועדה, אאבד את הקשר הישיר עם האדם עצמו”.

מישלב הדגיש  כי: “לדעתי, שיתוף הציבור ברפורמה נעשה מעט מדי ומאוחר מדי. כאלוף פיקוד העורף למדתי שככל שתשתף את האוכלוסייה מוקדם יותר, כך היכולת להתמודדות עם משבר תהיה טובה יותר. אני מוצא טעם לפגם בכך שכל אחד יוכל להתנגד. צריך למקד את התנגדויות באלה בלבד שהדבר נוגע אליהם. אנו צריכים לייעל את ההליך ולא לסרבל אותו”.

מ”מ ראש מינהל התכנון, האדריכל דורון דרוקמן, ביקש להסתייג מתפישה לפיה ההליך יכול לנוע על סקאלה בין שקיפות ליעילות: “שלב ההתנגדויות לתכנית, מתקיים בעיתוי מאוחר”, אמר, “כאשר מוסד התכנון החליט להפקיד את התכנית, כבר הושקע מאמץ מצד היזמים ואנו במצב שבו אם לא יוגשו התנגדויות, התכנית תאושר אוטומטית. זו תחושה גורלית. עדיף היה לזהות מראש התנגדויות, בכדי לתפור בהתאם את הפתרון”.

נציג התאחדות הקבלנים והבונים, עו”ד אייל מאמו, המשמש כיו”ר הועדה המחוזית של מחוז המרכז, התעכב על כך שלכל אדם שמורה הזכות להתנגד ולהגיש ערר. “אנו מכירים מקרים רבים בהם קבלנים הסכימו לשלם לעורר סחטן, רק כדי שיעצור את המשך הסחבת והנזקים הכספיים הנובעים מכך”, אמר, “ישנה קלות בלתי נסבלת של חבלה בתהליכים. הגשת ערר צריכה להתבצע באופן, לפיו ייקבע כי הצד המפסיד יצטרך לשלם עבור ההוצאות שגרם לצד השני. גם תשלום של אגרות, זו דרך לסנן אחוז ניכר מההתנגדויות”.

נתוזית – זהו שמה של חיפושית ייחודית, וליתר דיוק – משפחה של חיפושיות. שמן העברי של חיפושיות אלו, בדומה לכינויין האנגלי (click beetles), משקף את יכולת-הקפיצה הייחודית שלהן: מנגנון ניתור המאפשר להן לקפוץ באוויר בלי להשתמש ברגליהן. מנגנון זה מאפשר להן לחמוק מטורפים פוטנציאליים – או פשוט להתהפך במקרה שהן “תקועות” על גבן.

מנגנון זה נחקר בעבר, והמכניקה הבסיסית שלו ידועה: כאשר החיפושית שוכבת על גבה מופעל מנגנון נעילה המשמר את האנרגיה האלסטית שבגוף, ושחרורו של מנגנון זה מקפיץ את החיפושית באוויר, לגובה של כ-30 ס”מ.

עם זאת, רמת השליטה של הנתוזית בקפיצה לא היתה ברורה עד למחקר הנוכחי, שנערך על ידי ד”ר  גל ריבק ופרופסור מחקר דניאל ויס מהטכניון.

ד”ר ריבק ופרופסור ויס, שחקרו גם את המגבלות הביו-מכניות של הקפיצה, גילו כי אף שהנתוזית שולטת בכמה אלמנטים בקפיצה, “זווית השיגור” שלה כמעט שאינה משתנה. שיגור בזווית זו – 80 מעלות בקירוב – מקצה  את מרבית כוח הקפיצה (98% מכוח זה) לציר האנכי, כלומר להתגברות על כוח הכבידה.

על סמך שילוב בין תיאוריה (מודל פיזיקלי-מתמטי של פעולת הקפיצה) וניסוי (מעקב אחר קפיצותיהן של נתוזיות ממשיות) הסיקו החוקרים כי החיפושית שולטת במהירות השיגור – אבל לא בזווית הקפיצה.

“שאלת האנרגטיקה של הקפיצה משכה אותי במיוחד”, מסביר ד”ר ריבק. “מדובר בחרקים שמאיצים את הגוף כלפי מעלה בתאוצה עצומה – יותר מפי 300 מתאוצת הכבידה (התאוצה של נפילה חופשית) – ולא ברור מדוע דרושה אנרגיה רבה כל כך כדי לבצע פעולה פשוטה כמו התהפכות. במבט נוסף שמתי לב לסלטות שהחיפושיות מבצעות באוויר, ורציתי להבין באיזו מידה שולטת החיפושית עצמה באקרובטיקה האווירית הזו”.

נושא התנועה המבוקרת הוא עניין חשוב במערכות אוטונומיות (רובוטים עצמאיים). למשל, כלי רכב בלתי מאויש שמתהפך במהלך משימה. חשוב מאוד שרכב כזה יוכל להתהפך חזרה למצב פעולה גם בתנאי שטח קשים. תכנון כלי כזה הוא משימה מורכבת שדורשת חישה של הסביבה והתמצאות מרחבית.

“כפי שאנחנו לומדים מהנתוזית, האבולוציה מספקת לנו פתרון משלה לבעיה זו”, אומר ד”ר ריבק. “הקפיצה מצליחה להפוך את הנתוזית רק בכ-50% מהמקרים. במילים אחרות, סיכויי ההצלחה בכל קפיצה זהים לסיכויי הכישלון. לכן יתכן שיידרשו לחיפושית כמה קפיצות כדי לנחות, בסופו של דבר, על הרגליים. נכון שמהנדס שהיה מפתח מנגנון כזה לא היה מקבל הרבה מחמאות; אבל כפתרון אבולוציוני הוא מוכיח את עצמו, והפשטות של המנגנון הזה היא יתרון עצום”.

יתכן שבעקבות המחקר של ד”ר ריבק ופרופסור ויס, יהיה ניתן לתכנן כלי רכב זעיר שיידע להפוך את עצמו, או לתכנן גם כלי רכב זעירים שיידעו לקפוץ מעל מכשולים.

יישום אפשרי נוסף הוא מנגנון להיפוך חיישנים. “נניח שאנחנו מעוניינים לפזר בשטח מסוים חיישנים רבים”, מסביר ד”ר ריבק. “הדרך הכי הגיונית היא לזרוק אותם מהאוויר. עם זאת, ברור שחלק מהחיישנים יפלו על הקרקע כשהם הפוכים. באמצעות מִפרק המבוסס על מנגנון דומה לזה של הנתוזית אפשר לגרום לכך שהחיישן יקפוץ באוויר עד שייפול במנח הנכון”.

ד”ר גל ריבק הוא ביולוג החוקר את האקו-פיזיולוגיה של שחייה ותעופה בטבע, תוך התמקדות בפתרונות טבעיים, אבולוציוניים, לבעיות הנדסיות. “הטבע מספק לנו פתרונות פשוטים יחסית בבעיות הנדסיות רבות, שנראות לנו מסובכות מאוד,” הוא מסביר.

המחקר הנוכחי הוא חלק מן הפוסט-דוקטורט של ד”ר ריבק, במסגרת תוכנית הטכניונית למערכות אוטונומיות ובהנחיית פרופסור מחקר דני ויס מהפקולטה לאווירונוטיקה וחלל.

בעבודת הדוקטורט שלו (בטכניון, בהנחית פרופסור זאב ארד מהפקולטה לביולוגיה ופרופסור דני ויס) הוא חקר את מנגנון הצלילה של ציפורים כגון קורמורנים, באמצעות מודל תיאורטי וניתוח ממוחשב של צילומי וידיאו תת-מימיים. ד”ר ריבק הראה כי הציפורים הצוללות מסתייעות ב”כוח עילוי שלילי”, המתנגד לכוח הציפה ומאפשר להן להישאר מתחת לפני המים, כפי שכוח עילוי “רגיל” (חיובי) מתנגד לכוח הכבידה וכך מאפשר למטוסים לטוס באוויר.

פריצת דרך עולמית
חוקרי הטכניון הוכיחו אפשרות פיזור צינוריות פחמן זעירות ב”סופר-חומצה”

לראשונה הוכח כי ניתן לעשות זאת כשלב ראשון בטוויית ננו-חוטים מצינוריות פחמן זעירות

חוקרי הטכניון הצליחו לראשונה להוכיח כי יש אפשרות פיזור של צינוריות פחמן זעירות ב”סופר-חומצה”. זוהי פריצת דרך שתוביל לפיתוחים מהפכניים במדעי החומר ובננו-אלקטרוניקה, ועשויה להוות שלב ראשון בטוויית ננו-חוטים מצינוריות פחמן זעירות. כך מדווח במאמר שהתפרסם בכתב העת המדעי היוקרתי “נייצ’ר ננוטכנולוג’י” (Nature Nanotechnology).

“אחד החומרים המעניינים בננוטכנולוגיה הן צינוריות זעירות של פחמן”, מסביר פרופסור ישעיהו טלמון מהפקולטה להנדסה כימית בטכניון. “האתגר הניצב בפני חוקרים ברחבי העולם הוא – איך הופכים צינורית כזו, שקוטרה 1-2 ננו מטר (אחד חלקי מיליארד של המטר), למשהו שימושי בקנה מידה גדול, כגון כבלים יעילים להולכת חשמלית או חומרי בניה חזקים וקלים. שכן בייצור מגיעות הצינוריות החזקות והזעירות הללו כשהן מעורבבות, מעין ‘ספגטי’, והאתגר הוא לפזרן ולהפרידן לצינוריות בודדות, ואחר כך לטוות מהן חוטים שבהם הצינוריות מסודרות היטב”.

קבוצת חוקרים מאוניברסיטת “רייס” ביוסטון, טקסס, בראשות פרופסור מתאו פסקואלי, עמיתיהם של החוקרים הישראלים, פרופסור ישעיהו טלמון ופרופסור יכין כהן, הציעה לפזר את הצינוריות הזעירות בחומצה כלורו-סולפונית (“סופר-חומצה”). זו חומצה חזקה מאוד, העלולה לפגוע קשה בבני אדם ובציוד בשימוש לא זהיר. כמו כן יש לשמור שאדי מים מהאוויר לא יבואו במגע איתה. האתגר שניצב בפני חוקרי הטכניון היה להכין דגמים של החומצה הזו ולהכניסם למיקרוסקופ אלקטרונים. בעקבות תהליך פיתוח הם הצליחו להכין בצורה בטוחה דגמים ששימרו את מבנה הצינוריות בחומצה. “הצלחנו לפתח שיטה בה ייצרנו דגמים כאלה,  למיקרוסקופית אלקטרונים חודרת בטמפרטורות נמוכות

 (cryo-TEM) , ולמיקרוסקופית אלקטרונים סורקת בטמפרטורות נמוכות

 (cryo-SEM), וכך הראינו שאכן הצינוריות מפוזרות בצורה יפה בחומצה”, אומר פרופסור טלמון. “זו הפעם הראשונה שהוכח כי בסופר-חומצה הזו ניתן להמיס את הננו-צינוריות הללו. יתירה מכך, הוכח כי יש סיכוי טוב לטוות חוטים המבוססים על צינוריות פחמן זעירות”.

“פרופסור טלמון ועמיתיו בטכניון תרמו תרומה חיונית הנדרשת להוכחה שננו-שפופרות נמסות באופן ספונטני בחומצה כלורו-סולפונית,” אמר פרופסור פסקואלי. “לשם כך היה עליהם לפתח שיטות ניסוייות חדשות.”

מדענים מקווים כי בעתיד יוכלו להשתמש בסיבים הנטווים מצינוריות פחמן זעירות להולכת חשמל יעילה למרחקים גדולים וליצירת חמרי בניה חזקים מאד וקלים יותר מחומרים קונבנציונאליים.

היכן ניתן לשכור דירת ארבעה חדרים בשטח 100 מ”ר ב- 1,900 שקלים לחודש?
הסטודנטים בטכניון משלמים כשליש משכר הדירה בשוק החופשי בתל-אביב וירושלים

כך למשל, בדירה בת שלושה חדרים ב’כפר המשתלמים’ החדש של הטכניון, ישלם סטודנט נשוי 1,700 שקלים לחודש, סכום הכולל בתוכו גם את תשלומי הארנונה, הכבלים ועלויות תחזוקת הדירה. בנוסף, כוללת הדירה גם מחסן, מקרר, תנור ושולחן עבודה. לשם השוואה, עבור דירה דומה בשוק החופשי בחיפה ישלם זוג כ- 3,500 שקלים ובתל-אביב וירושלים כ- 4,500 – 5,000 שקלים לחודש ואף יותר בשכונות היוקרתיות כמו רמת אביב בתל-אביב או רחביה בירושלים.

עבור סטודנטים רווקים, מציעים מעונות הטכניון מחיר חסר תקדים של 700 שקלים לחודש עבור סטודנט בודד בחדר, או במחיר של 414 שקלים לסטודנט בחדר עם עוד שני שותפים. דיירי המעונות פטורים מתשלום הארנונה הכלול במחיר הדיור הבסיסי. גם את חשבונות החשמל משלמים רק סטודנטים הנהנים ממיזוג אוויר.

פרוייקט הדגל החדש של הטכניון בתחום הדיור הוא ‘כפר המשתלמים’ שהושק לאחרונה בתרומתו של שלום זילוני. מדובר במתחם מגורים המיועד לסטודנטים נשואים הלומדים לתארים גבוהים – “מוסמך” ו”דוקטור” ומכיל 216 דירות חדישות ומאובזרות. הכפר משתרע על פני 22 מ”ר בנויים, ובעתיד הקרוב יוקמו בו ארבעה מגרשי משחקים מאובזרים לילדים, המותאמים לשכבות גיל שונות. בחודשים האחרונים החל אכלוס המתחם, וכ-60 דירות כבר אוכלסו.

מחירי השכירות בכפר המשתלמים נמוכים מאד: עבור דירת 2 חדרים ישלם זוג 1,400 שקלים, עבור שלושה חדרים 1,700 שקלים ועבור ארבעה חדרים 1,900 שקלים. שכר הדירה כולל את תשלום הארנונה, הכבלים והתחזוקה, ולדירות מצורף גם מחסן, מקרר ותנור. בקרוב תחל בניית מרכז קהילתי גדול בכפר, בו יוקמו ארבעה גני ילדים ואולם אירועים שיכיל 200 מקומות.

נשיא הטכניון, פרופ’ פרץ לביא אמר כי “הכפר נבנה במסגרת מאמצי הטכניון להעניק לסטודנטים איכות חיים גבוהה ולאפשר לבעלי המשפחות שביניהם להתגורר בתחומי הקמפוס בדירות באיכות גבוהה ובעלות נמוכה. כפר המשתלמים החדש הוא נדבך נוסף וחשוב בסל התמריצים שהטכניון מעניק לסטודנטים שלו לתארים מתקדמים”,

הממונה על המעונות בטכניון, נילי נאור, מציינת כי עקב המחירים הזולים יש ביקוש גדול למעונות והתפוסה מלאה בכל שנה. כל סטודנט המתקבל לטכניון, ואינו תושב חיפה או הקריות, זכאי למעונות ללא כל קשר למצבו הסוציו-אקונומי.

 בתמונה: מעונות הסטודנטים בטכניון

“מורשה בשביל המדע”
250 תלמידי תיכון החלו ללמוד פעם בשבוע בטכניון

250 תלמידי תיכון החלו ללמוד פעם בשבוע בטכניון, במסגרת פעילות היחידה לנוער שוחר מדע בטכניון ובחסות קרן לגאסי. במסגרת הפעילות המדעית מגיעים התלמידות והתלמידים, שנבחרו בקפידה בבתי הספר שלהם, לשמוע הרצאות ולבקר במעבדות הטכניון, ל-18 פגישות בשנה.

התלמידים, מכיתות ח’-ט’, מגיעים בהסעות מאורגנות מכל איזור הצפון – נשר, עפולה, נצרת עילית, טבריה, עכו, חצור, מעלות וכרמיאל. “הם שותים בצמא את דברי המרצים”, אומרת מרכזת הפרוייקט בטכניון, עילית בלוך. “אנו לא נתקלים בשום בעיות משמעת”.

התלמידות והתלמידים מכיתות ח’ לומדים פיסיקה, ביוטכנולוגיה או אלקטרוניקה וחבריהם מכיתות ט’ – אדריכלות, רפואה ורובוטיקה. יש גם מפגשים הקשורים למורשת ישראל עם חיבור למדע, כגון אתיקה ורפואה, חשיבות המדע, גוף ונפש.

הפעילויות נעשות בקבוצות קטנות, בליווי מדריכים, וגם ההורים מעורבים בפרוייקט ומלווים אותו.

בתמונה: תלמידות ותלמידים עם אנשי הטכניון, בטקס פתיחת השנה של פרוייקט “מורשה” בטכניון

מחנה האימונים האינטנסיבי שנערך כמדי שנה בטכניון הניב תוצאות מצויינות לישראל:

השיגו שתי מדליות מזהב, שתים מכסף ואחת מארד; ד”ר אלי רז העומד בראש פרוייקט ההכנה לאולימפיאדה: “היצירתיות היא היתרון הגדול שלנו במאבק מול הסינים והאמריקנים”

תוצאות התחרות השנה מהוות  הישג ללא תקדים של הנבחרת ושל הטכניון בחיפה, שהוא הגוף המבצע את המיונים של מאות המשתתפים המבקשים להגיע לאולימפיאדה ואת ההכנות לנבחרת שמורכבת מחמישה תלמידים היוצאת לאולימפיאדה, בעיקר לנוכח העובדה שלראשונה כל אחד מחמשת חברי הנבחרת הישראלית זכו במדליה.

בכל שנה נערכות שתי אולימפיאדות פיסיקה בעולם: האחת היא האולמיפיאדה האסייתית שאליה שולחת כל מדינה שמונה מתמודדים והשניה והחשובה ביותר היא האולימפיאדה הבינלאומית הכוללת את כל מדינות העולם ובה מתמודדים חמישה מתמודדים מכל מדינה.

המתמודדים הם תלמידי תיכון שעוברים מיון קפדני והכנה מפרכת בת שבועות ארוכים בטכניון בחיפה שהוא כאמור הגוף המבצע את ההכנות והמיונים לאולימפיאדה. ד”ר אלי רז מרצה אורח לפיסיקה בטכניון וראש היחידה לפיסיקה והנדסה אופטית במכללת אורט בראודה האחראי על הכנת המשלחת אמר כי “הייחוד שלנו כנבחרת ישראל היה בכך שהיתה לנו היכולת לפתור שאלות בגישה ובדרך לא שיגרתית. החברה’ שלנו השתמשו ביצירתיות שהיא הנשק שלנו וכך הצליח גל דור אחד הזוכים במדליית הזהב לזכות בחלק התיאורטי ב- 29.5 נקודות מתוך 30 האפשריות ולהקדים ארבעה סינים בתחרות שבה הסינים זוכים בדרך כלל במקום הראשון. דור גם השיג את כל חמשת חברי הנבחרת האמריקנית ואם תחשבו שכל נבחרת שולחת חמישה מתמודדים, נסו לשער איזה יתרון אדיר יש לסינים שיכולים לבחור את החמישה הטובים ביותר מתוך מיליארד וחצי בני אדם, לעומתנו שיש לנו רק שבעה מיליון תושבים שמהם ניתן לבחור את החמישה המצטיינים”.

ד”ר רז ציין כי “בתהליך ההכנה אנחנו לא רואים באולימפיאדה מטרה כשלעצמה אלא אמצעי לקידום מקצועי, לכן אנחנו מציבים בפני חברי הנבחרת בשלב ההכנות שאלות שיתרמו להמשך קידומם המקצועי בתחום הפיסיקה להמשך לימודיהם ושאלות שדורשות מהם פיצוח רעיוני של בעיות מורכבות”.

את שתי מדליות הזהב קטפו גל דור תלמיד תיכון אחד העם בפתח תקוה ואסף רוזן תלמיד עירוני ג’ ע”ש מוטה גור במודיעין. את מדליות הכסף קטפו בן פינקלשטיין מעירוני ב’ רבין במודיעין וגור פרי תלמיד תיכון רבין במזכרת בתיה. את מדליית הארד קטף אביב פרנקל מאורט יד לייבוביץ בנתניה.

חברי הנבחרת עברו שבועות ארוכים של הכנה קשה ומיון קפדני שהחל בבחינות שאליהם נגשו 2,500 תלמידים מצטיינים שנבחרו ע”י המורים לפיסיקה בבתי הספר התיכוניים. מתוכם נבחרו 350 תלמידים שניגשו לבחינות במרכזים אזורים, שנערכו ע”י אנשי הטכניון. לשלב השלישי עלו 35 תלמידים מצטיינים שהגיעו לטכניון למחנה אימונים בן שבועיים ואחר מכן בפסח נערך מחנה אימונים נוסף בטכניון ולאחריו נבחרו שמונה תלמידים שייצגו את ישראל באולימפיאדת הפיסיקה של אסיה. מבין השמונה נבחרו החמישה שייצגו את ישראל באולימפיאדה הבינלאומית לפיסיקה שנערכה בבנגקוק. לדברי ד”ר רז “מי שמכין את התלמידים במחנה הם חברי צוות מקצועי שכולם השתתפו בעבר באולימפיאדת הפיסיקה ויש להם ניסיון רב בתחרות ובראשם אלכס פינקלשטיין שמשלים בימים אלה את התואר השני בפיסיקה בטכניון”.

גל דור שגבר על הסינים נשמע מאופק כשמטוס המשלחת נחת בנתב”ג: “זה היה נחמד לזכות במדליה. האמת שלא ציפיתי להשיג את הסינים ולמעשה אפילו די הופתעתי”. לדבריו “אנחנו עייפים מהטיסה ומהתחרות ועכשיו אנחנו צריכים לנוח. אחר כך נחשוב איך לחגוג את הזכיה”. לגבי העתיד סיפר גל כי “דווקא פיסיקה לא בתוכניות שלי ללימודים האקדמאים אלא מתמטיקה”

בתמונה: נבחרת התלמידים של ישראל לאולימפיאדת הפיסיקה, צילום:דוברות הטכניון

מדעני הטכניון פיתחו גישה מתמטית כדי לחזות מתי ובאילו תנאים יהפוך תא עוברי לתא שריר ולא לתא אחר, כגון תא עצם או עור. המחקר פורסם בכתב העת המדעי Development על ידי פרופסור אהוד קינן מהפקולטה לכימיה ע”ש שוליך, דוקטור רם רשף מהפקולטה לביולוגיה ועמיתיהם דוקטור רון פירן, עינת הלפרין ודוקטור נגה גוטמן-רביב.

במהלך ההתפתחות של העובר, היווצרות של רקמת שריר במיקום הנכון ובעיתוי הנכון, היא תהליך מורכב של קבלת החלטות. כדי להבין טוב יותר את התהליך הזה, השתמשו החוקרים בשפה מתמטית, אשר נמצאת בדרך כלל בשימושם של מדעני המחשב, כדי לפתור בעיות של קבלת החלטות, הידועות בשם בעיות  .SAT

“מערכות ביולוגיות, ואפילו בעלי חיים שלמים, ניתנים לתיאור כמכונות חישוב מולקולריות, אשר בהן כל המרכיבים, כולל חומרה, תוכנה, קלט ופלט, הם מולקולות הפועלות אלו על אלו, על פי מסכת מדויקת של חוקים,” מסביר פרופסור אהוד קינן. “לפני קבלת החלטה, נראית רקמת התאים כמו שדה קרב, שבו ארבעה צבאות שונים מתעמתים או משתפים פעולה אחד עם השני בניסיון לשכנע את התא להתמיין לכוון זה או אחר. הצבאות האלו מיוצגים על ידי חלבונים שונים. למרבה הצער, בניגוד למצב הקיים במערכות ביולוגיות פשוטות יחסית, לגבי בעלי חיים עילאיים כמו עוברי תרנגולת, שאותם חקרנו, כמעט בלתי ניתן למדוד את הריכוז המדויק של כל חלבון בכל נקודה ובכל זמן נתון. כדי לפשט את התסריט המסובך הזה, השתמשנו בשפה שנלקחה מתחום מדעי המחשב, על מנת לתאר את התופעה כתהליך פשוט יחסית של קבלת החלטות”.

“המנגנונים של העברת אותות באמצעות מולקולות, הם תהליכים מורכבים וקשים לפענוח”, מוסיף ד”ר רשף. “לכן שמחנו במיוחד כאשר נפתחה לנו האפשרות לגלות מסלול ביוכימי חדש, ואפילו לאשר את נכונותו באמצעות ניסויי מעבדה. מעט מאד עבודות עשו שימוש בכלים מתמטיים על מנת לתאר מערכות של התפתחות עוברית אך אף אחד לא עשה שימוש במודל אלגבראי פשוט כפי שמוצג בעבודה זו. כאשר התחלנו את העבודה הזאת, לא היה בנמצא תאור מנגנוני מקיף שיכול היה להסביר את כל התצפיות והתיאוריות הקודמות בתחום, חלקן נראו אפילו סותרות. המחקר שלנו הראה כי כל התיאוריות הללו מצטרפות למסכת אחת מסודרת, אשר יש בה הגיון רב”.

הגישה של חוקרי הטכניון מאפשרת מבט ממעוף הציפור על מערכות ביולוגיות מסובכות, מתוך הדגשה של הפרטים החשובים ביותר. באופן זה ניתן לטפל לא רק בהתפתחות של שרירים ועוברי תרנגולת או עוברים כלשהם, אלא גם במערכות מורכבות אחרות, כגון המבנה והתפקוד של הלבלב האנושי והאותות המאתחלים את התפתחות הכליה, נושאים שמעסיקים אותנו כיום.

“קהילות מפותחות צריכות לעזור לקהילות מתפתחות,” אמר וג’יה כיוף

הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון קיימה יום עיון לסיכום “הסטודיו המשלב” – קורס חדש בפקולטה, שבמסגרתו עבדו צוותים הטרוגניים על פרויקטים שונים הקשורים ברכס הכרמל. יום העיון התקיים בגלריה ע”ש פ. ק. הניך, שם הוצגו העבודות הנבחרות בקורס.

פרופסור שמאי אסיף, שהוביל את הסטודיו והנחה את יום העיון, אמר כי “חשוב שמתכננים הפועלים במסגרת האקדמית, כלומר סטודנטים ואנשי סגל, לא יפעלו במנותק מן הצרכים האמיתיים של העולם שבחוץ. לעתים אנו נוטים להסתגר ‘בתוך התכנון’, ושוכחים את הגורמים הקריטיים שבהם עלינו להתחשב כשאנו מתכננים פרויקטים לביצוע: לקוחות, רשויות מקומיות ואילוצים שונים שהמציאות מכתיבה. במסגרת ‘הסטודיו המשלב’, שזו השנה הראשונה לקיומו, נחשפים הסטודנטים לכל הגורמים האלה, לומדים את האילוצים שמטיל ‘העולם שבחוץ’ על המתכנן, ומבינים את משמעויותיה האמיתיות של מלאכת האדריכלות. הסטודיו המשלב מדגיש את תפקידו הסינרגטי של התכנון, ואת האחריות החברתית והסביבתית המוטלת על האדריכל”.

השנה התמקד הסטודיו ברכס הכרמל, ולכן הוזמנו ליום העיון ראשי רשויות ונציגים מהרשויות המקומיות באזור. כל האורחים הסכימו על כך כי המונח “מרחב הכרמל”, שנטבע בסטודיו הזה, ראוי להוביל את המחשבה העתידית על פיתוח הכרמל. עם זאת, אמרו כמה מהם, מאבקי כוחות ואינטרסים מעכבים את שיתוף הפעולה בין הרשויות – שיתוף שהינו חיוני לפיתוחו של הכרמל ולקידום רווחת התושבים. מהנדס העיר יקנעם, מייק סקה, אמר כי “לצערי, שם המשחק הוא אגו. כל אחד רוצה להקים אצלו את פארק התעשייה הכי גדול ואת המלונות הכי מפוארים, והתוצאה היא שכל רשות נוגסת מהכרמל במקום לתרום לו. דרושה הרבה עבודה כדי לממש את המונח החשוב הזה, ‘מרחב הכרמל’.”

ראש מועצת עוספיה, וג’יה כיוף, אמר כי “כולנו חיים במרחב אחד. אם יש שרפה אצלנו בעוספיה, העשן עשוי להגיע לדניה. הבעיה היא שערים כמו חיפה לא רוצות שיתוף פעולה איתנו, וזה מחסום די רציני בפני מימוש הרעיון של ‘מרחב הכרמל’. בתפיסה שלי, קהילות מפותחות אמורות לעזור לקהילות מתפתחות, כפי שקורה בעולם, אבל בשביל זה צריך לנטוש את הנטייה להסתגרות ולחתור לשיתוף פעולה נרחב.”

 הסטודנטים בסטודיו הציגו בפני האורחים את הפרויקטים שלהם, ביניהם מפל הידרו-אלקטרי במחצבת נשר הנטושה ופרויקט דיגיטלי המציג בפני תושבים וטיילים את הסיפורים השונים הקשורים לרכס הכרמל. קארין גל ואורי שאנן, שהפיקו את יום העיון, אמרו כי הסטודיו יצר חוויה חשובה ומשמעותית לסטודנטים. “היו כאן חמישה מנחים על עשרים סטודנטים,” אמר שאנן. “זה יחס חניכה חסר תקדים. כל מנחה הקדיש עשר שעות שבועיות לפגישות אישיות וקבוצתיות עם הסטודנטים, והסטודנטים עצמם התרכזו במהלך הסמסטר בעיקר בסטודיו, שדרש מהם המון. התוצאות מדברות בעד עצמן.”

הטכניון בעפולה

השבוע התקיימה בגלריה העירונית עפולה תערוכה ובה עבודותיהם של סטודנטים מהטכניון. התערוכה, “עפולה – מעבר למיידי”, מציגה תוכניות שונות לפיתוח העיר וסביבתה, שהוכנו במסגרת קורס מעשי בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים. “במהלך השנה נפגשנו עם ראשי העיר וגם עם תושבים, ולמדנו לעומקן את הבעיות השונות הקיימות כאן,” מסבירה פרופסור איריס ערבות, שריכזה את הקורס. “כל אחד מ-33 הצוותים בחר מרחב מסוים בעפולה או באזור, והציעו התערבות מקומית – לא תכנון כולל לעיר אלא פתרונות לבעיות ממשיות. אחד המרכיבים המרכזיים בעבודות האלה הוא יחסי הגומלין בין עפולה למרחב של עמק יזרעאל וליישובים השונים במרחב זה.”