לפני שנים אחדות פרסמתי קטעי מדע קצרים במקומון הצבי המופיע בערד. שם המדור היה בעין מדעית, והוא זכה להתעניינות רבה למדי. אנשים שלא הכרתי היו מעכבים אותי ברחוב, בסופרמרקט או בספריה (רבים זיהו אותי לפי תמונתי שהופיעה במדור), והיו משוחחים עמי על הפרק האחרון שהופיע. עד היום עוצרים אותי ושואלים מדוע הפסקתי לפרסם.
לא מפתיע, שכן מוכר וידוע הוא שגם אנשים שאינם מדענים מתעניינים במדע. החלטתי, על כן, לרכז קטעים אלה בספר זה המובא בפניכם. מדובר בקטעים קצרים, בני כ-300 מילה האחד; בעצם, זהו נפח הכתיבה השבועי שהתירה לי עורכת המקומון דאז, ואסור היה לי לחרוג ממנו. אך יש בכך גם יתרונות: אין מילה מיותרת, ממוקד ולעניין, והקורא אינו מתעייף.
חשוב לדעת על מקורות המדע; כיצד הוא התפתח, כיצד התפתחה מחשבתם של אנשים, החל מיוון העתיקה, הנחשבת לערש המדע, ועד היום. אך חשיבות לא פחותה טמונה גם בהבנת העקרונות המדעיים העומדים בבסיסן של טכנולוגיות עכשוויות, וגם חדשניות, אלה המופיעות לבקרים במקומותינו, ובתדירות הולכת וגוברת.
קטעי המדע הכלולים בספר מאירים אפיזודות בתחומי מדע שונים. לא נעדרים משפטים מעלי חיוך, שהרי גם מדענים אינם מעל הטבע האנושי.
מטרת הספר היא ליצור משיכה ראשונית אצל הקורא, נער ומבוגר, כדי שימשיך וידלה ממקורות נוספים ובכך ירכוש לעצמו שדה התעניינות מתרחב והולך.
להנאת הקוראים שיבצתי בטקסט תמונות שצילמתי משך השנים בסיורי במדבר.
קטגוריות: מבצעי החודש, מדע וטכנולוגיה, עיון, פילוסופיה, פנאי
28.00 ₪
מקט: 001-3160-001
פרק ראשון
מוכרים לנו מוליכי החשמל הרגילים, נחושת ומתכות אחרות. אנו מכירים גם חומרים מבודדים, כגון עץ וחומרים פלסטיים, וכן חצאי-מוליכים, כדוגמת הסיליקון והגַליום-אַרסניד, אלה הנמצאים במכשירים אלקטרוניים מכל הסוגים (כולל מחשבים). אך קיים גם סוג רביעי של חומרים, אשר בתנאים מסוימים מראים אֶפֶס התנגדות למעבר זרם חשמלי – אלה הם מוליכי-העַל.
נדגים את ההבדל בין מוליך חשמל רגיל ומוליך-על. סליל עשוי נחושת המחובר למקור זרם חשמלי (סוללה, למשל) מעביר דרכו חשמל כל עוד הוא מחובר למקור. ברגע שננתק את הסליל מהסוללה הזרם יפסק מיד. לעומת זאת, אם נעביר חשמל דרך סליל במצב של מוליכות-על וננתק את המקור, ימשיך החשמל לזרום בסליל עד קץ כל הימים, שכן ההתנגדות למעבר הזרם החשמלי דרכו היא אפס. למה זה טוב? חוץ מהעניין המדעי שבתופעה, להרבה דברים: מגנטים חזקים המשמשים להדמיה רפואית (MRI) ולמכשור חיוני באנליזות כימיות (NMR), מנועים חשמליים בעלי עצמה של פי 100 ויותר מהדומים להם בגודל שבשימוש כיום, רכבות בזק מרחפות, מאיצי חלקיקים, ויישומים רבים נוספים, כאלה הנמצאים עדיין בשלבי מחקר, וגם עתידיים, הנמצאים בדמיון בלבד, או אף כאלה שרק בעתיד אולי יעלו בדמיון בני אנוש.
ההיסטוריה של מוליכי-העל מעניינת. היא התחילה מהמצאה המוכרת לנו בחיי היומיום – בקבוק התרמוּס. הממציא היה מדען סקוטי בשם גֵ’יימְס דיוּאַר (James Dewar) שרצה – חוץ מאשר לשמור את הקפה שלו חם – גם לבדוק כיצד מתנהגים חומרים כאשר הטמפרטורה שלהם מתקרבת לאפס המוחלט (Cי˚י273י-), שזו הטמפרטורה הנמוכה ביותר האפשרית ביקוּם. בקבוק התרמוּס (או ‘מכל דיוּאַר’, כפי שקראו לו), אותו תכנן ובנה דיוּאַר עצמו, אִפשר לקרר גזים לטמפרטורות נמוכות מאוד, עד למצב נוזלי, ולשמרם מבודדים תֶּרמית מהסביבה, כך שניתן היה לערוך עימם ניסויים בטמפרטורות הקרובות לאפס המוחלט. ב-1908 הצליחו בעזרת מכלי דיואר לנזֵל גם את גז ההליום בטמפרטורה הקרובה מאוד לאפס המוחלט.
אחד הניסויים היה לבדוק תכונות חשמליות של חומרים בטמפרטורות נמוכות. הכניסו כספית (עם חיבור למקור חשמל ולמד-התנגדות) לתוך מכל דיוּאַר מלא הליום נוזלי ומדדו את השתנות התנגדותה החשמלית כתלות בטמפרטורה. כצפוי, ובהתאמה למה שקיבלו קודם לכן עם חומרים אחרים שנבדקו, ירדה בהדרגה התנגדותה החשמלית של הכספית (עלתה מוליכותה החשמלית) תוך כדי התקררותה, אך – הפלא ופלא – כשהגיעה הטמפרטורה ל-4.2 מעלות מעל האפס המוחלט (Cי˚י268.8י-) לפתע נעלמה ההתנגדות כליל – הכספית הפכה למוליך-עַל. כאן מתחיל הסיפור שאותו נביא בפרקים הבאים.
הוסיפו תגובה
יש להתחבר למערכת כדי לכתוב תגובה.
פרופ' אביתר נבו – :
שלום רב אלי, 3.1.18
קראתי במבט ראשון את ספרך "רסיסי מדע" ומצאתי בו ענין רב וקסם מיוחד במינו.
דווקא רפרוף הפרפר הנושק לכל אחד מפרחי המדע והמחשבה האנושית מרתק, מעורר מחשבה וענין ומעורר רצון להמשיך ולהעמיק. למדתי-ואלמד- דברים חדשים שסיקרנו אותי מאוד כגון הפילוסופים של המדע. האינטרדיסציפלינריות, צילומי מדבר יהודה, הקלילות, והעומק כאחד מרתקים. וברור שהפרק על קניון האבולוציה שימח אותי מאוד היות והינו מיקרוקוסמוס של החיים. אני משוכנע שיהיו לספרך מעריצים רבים.
יישר כוח!