הינך נמצא כאן

על הגלגל הקטן החדש, ומכונות אחרות

08.08.2016

לאחר הבנת מטרות הניסוי ואיסוף הנתונים הנדרשים מפתחים מדעני המכון מכשירים אלקטרוניים ייחודיים המותאמים למטרות הניסוי ולתנאים שבהם הוא מתבצע – ולכן מאפשרים למדענים להשיג מידע מפורט ומדויק יותר לגבי שאלת החקר שלהם.

ד"ר לורן לוינסון

 

לאחר הבנת מטרות הניסוי ואיסוף הנתונים הנדרשים מפתחים מדעני המכון מכשירים אלקטרוניים ייחודיים המותאמים למטרות הניסוי ולתנאים שבהם הוא מתבצע – ולכן מאפשרים למדענים להשיג מידע מפורט ומדויק יותר לגבי שאלת החקר שלהם.

"לבנות עבור מדענים מיכשור אלקטרוני שאי-אפשר לקנות" – כך מגדיר מדען הסגל ד"ר לורן לוינסון את עבודתו כראש קבוצת האלקטרוניקה ואיסוף הנתונים במכון ויצמן למדע. "אנחנו עובדים עם מדענים מתחומי הפיסיקה, הכימיה והביולוגיה, מבינים את המטרות שלהם, ומסייעים להם לאסוף את הנתונים הנדרשים מהמיכשור שבו הם משתמשים".

"אנחנו מפתחים מכשירים אלקטרוניים ייחודיים שאי-אפשר לקנותם", הוא אומר. "יש מדענים שמעדיפים מכשירי מדף, אבל יש כאלו שמבינים שאם אתה בונה מכשיר בעצמך יש לך יתרון, אתה יכול לפרוץ דרך מכיוון שהמכשיר שלך מתוכנן כדי לאפשר לך לעשות את מה שמכשירים קיימים אינם מסוגלים לעשות. תמיד יש שלב מעבר בין רעיונות לבין השלב שבו מממשים אותם במעבדה. זה מה שחלק ממדעני הסגל עושים: פרט לכישוריהם הם מביאים את הטכנולוגיה הנחוצה עבור מחקרים פורצי דרך. במכון ויצמן למדע יש 250 ראשי קבוצות מחקר, ו-180 מדעני סגל. אני לא חושב שיש עוד מקום בעולם עם יחס כזה. כמעט לכל ראש קבוצת מחקר יש בקבוצה שלו מדען סגל".

האתגר של ד"ר לוינסון מתחדד כשמוטלות עליו משימות בתחום חקר החלקיקים. "אלה ניסויים שמבצעים צוותי מחקר בין-לאומיים אשר נדרשים לשתף פעולה לצורך מטרה משותפת", הוא אומר. דוגמה לניסוי כזה היא המחקר המיועד למצוא את החומר האפל. בניסוי זה אחראי ד"ר לוינסון על מערכות השליטה אשר מנהלות, בין השאר, את הקירור ואת הטיהור של המיכל הענק שבו מאוחסן קסנון נוזלי, שהטמפרטורה שלו חייבת להישמר ברמה של מינוס 108 מעלות. ניסוי זה מבוצע במעבדה שנחפרה מתחת להר גראן סאסו באיטליה, כדי להגן על הניסוי מקרינה קוסמית.

במאיץ החלקיקים LHC שבמעבדה האירופית לחקר פיסיקת החלקיקים, סר"ן, משמש ד"ר לוינסון כמתאם האלקטרוניקה של "הגלגל הקטן החדש", החלק הפנימי ביותר של גלאי המיואונים שבניסוי ATLAS. את המערכת האלקטרוניקה החדשנית, אשר קוראת את הנתונים שמפיק הגלאי, מתכנן ובונה צוות שמונה כ-75 אנשים מ-24 מוסדות מרחבי העולם. ד"ר לוינסון מתאם ומנהל את הקבוצה. "זה לא גרוע כמו מגדל בבל, אבל קרוב לזה", הוא צוחק. "מעורבים בזה אנשים מסין, מכמה ממדינות אירופה, ומאמריקה. בכל יום יש חלון של שעתיים בלבד שבו אפשר לקיים פגישה: אם רוצים לעשות פגישת-וידאו בהשתתפות מדענים מישראל, מסין, מאירופה ומאמריקה, מישהו חייב לקום מוקדם מאוד, ומישהו אחר חייב ללכת לישון מאוחר. אני צריך לתאם את עבודת הצוות, למנוע כפילויות, ולוודא שכל הפיסות בפאזל המורכב הזה מתחברות ועובדות יחד, אחרת האותות האלקטרוניים לא יעברו. עלי לדאוג לכך שהמערכת האלקטרונית, שעלותה כ-4 מיליון דולר, תעמוד בדרישות ותפעל כמצופה".

האתגרים הצצים בפרויקטים כאלו אינם רק מדעיים וטכנולוגיים. "מדע מגשר בין אנשים. כשלכולם יש מטרה משותפת, כל ההבדלים התרבותיים אינם חשובים. אנשים עובדים ביחד", אומר ד"ר לוינסון. עם זאת, הוא מודה שנתקל גם בבעיות חברתיות, תרבותיות ודתיות. הוא מספר, למשל, על שותף אמריקאי למחקר שלא רצה לשלוח את הלוחות האלקטרוניים לייצור בחברה ישראלית. "הוא אמר שהוא לא רוצה שייצרו אותם באיזו מדינת עולם שלישי", מספר ד"ר לוינסון. "לכן אמרנו לו: 'אנחנו נייצר עשרה לוחות, תבדוק אותם ותראה אם הם טובים'. בסוף הוא הודה שאלו הלוחות המדויקים ביותר שראה אי-פעם. הוא בחן אותם במיקרוסקופ, ולא הצליח למצוא שום חריגה מהתוכנית".

התנגשות אחרת נוצרה סביב אוכל. "אין תרבויות שהן יותר שונות זו מזו בעולם המפותח מאשר התרבות הישראלית והיפנית. למשל, לאחר בדיקה מוצלחת, הייתה סיבה לחגיגה. הבאנו יין ישראלי, תאנים, תמרים ושקדים. אחד מהיפנים נעלב, כי 'מאכלים מתוקים מיועדים אצלם לנשים וילדים. גברים אוכלים מאכלים מלוחים'".

מדפדף לאחור

ד"ר לוינסון, עד כמה שזה יישמע מפתיע, תרם לדפדפן הראשון את כפתור ה-Back. בעבודתם בסר"ן השתתפו טים ברנרס-לי, ממציא ה-,World Wide Web וד"ר לוינסון באותו ניסוי. "הדפדפן אז היה אבטיפוס, רק טקסטואלי, עדיין בלי ממשק גראפי", הוא אומר, "הטקסט היה לבן על רקע שחור, והלינקים היו הפוכים, שחור על רקע לבן. יכולת לנווט את הסמן עם כפתורי החיצים כדי להגיע ללינק מסוים וללחוץ על Return כדי להפעילו. כשהראו לי את הדפדפן שאלתי, 'ומה אם אני רוצה לחזור אחורה, למקום שממנו הגעתי?'" את התשובה לשאלה הזאת אנחנו רואים פעמים רבות בכל יום.

 

בגלאי של ניסוי ATLAS מתרחשות 2,000,000,000 התנגשויות כל שנייה.

#מספרי_מדע

 

לשיתוף:

 

 

 

 

פודקאסטים
אינסטגרם