מרכז מחקר לפוטוניקה יוקם סמוך ליבנה

מחקרי המרכז יעסקו בין השאר בפיתוח לייזרים מתקדמים, גלאים חדשים, התקנים המבוססים על סיבים אופטיים, ומערכות אופטיות למחקרים בכימיה ובביולוגיה.

הצעתם המשותפת של המרכז למחקר גרעיני (ממ"ג) שורק ואוניברסיטת בן-גוריון בנגב זכתה לאחרונה במכרז להקמת מרכז פוטוניקה, שבו תוקם תשתית שתאפשר מחקרים מתקדמים של חוקרים וסטודנטים בנושאים אלה, מחקרים שיסתייעו בציוד המעבדתי המתקדם ביותר. תקציב הקמת המרכז יסתכם, כאמור, ב-175 מיליון שקל.

מרכז הפוטוניקה בברלין. הדמייה

את המכרז להקמת 'מרכז תשתיות מו"פ לפוטוניקה מתקדמת' פרסם המנהל למחקר ופיתוח אמצעי לחימה ותשתיות טכנולוגיות (מפא"ת) במשרד הביטחון. המכרז פורסם בשם פורום תל"מ (תשתיות לאומיות למחקר), הכולל בנוסף למפא"ת את משרד המדען הראשי של משרד הכלכלה, משרד המדען הראשי במשרד המדע, הטכנולוגיה והחלל, הוועדה לתכנון ותקצוב של המועצה להשכלה גבוהה ואגף תקציבים באוצר. חברי הפורום סיכמו, לאחר בחינה משותפת, לאגם תקציב משמעותי ביותר לקידום תשתיות מתקדמות בתחום הפוטוניקה.

ייעוד מרכז הפוטוניקה, שיוקם בסמוך לממ"ג שורק, יבנה, הוא בעיקר קידום המו"פ בנושאים הנ"ל לטובת התעשיות הביטחוניות, האזרחיות והאקדמיה בארץ. המרכז ינוהל בידי גוף מטה מצומצם ויעמיד חוקרים מיומנים בהתאם לדרישת הלקוח ברמה ובזמינות הנדרשות. המרכז צפוי להיות נגיש לכלל גופי האקדמיה והתעשיות בארץ ולשרת אותם. במהלך השנים הראשונות יעסוק המרכז בקליטת ציוד ובהכשרת כ"א מתאים, ולאחר תקופת הקליטה ייתן המרכז שירותים בנושאים הבאים: א. התקני מוליכים למחצה פוטוניים מתקדמים. ב. סיבים מתקדמים.

התחום ייחקר במרכז החדש? דגם נאוטילוס המוצב בוויט-סנדס ארה''ב צילום: אי-פי

לצורך ביצוע מחקרים מתקדמים במרכז הפוטוניקה, יירכש ציוד מעבדתי חדיש ומתקדם שאותו יפעילו חוקרים, מהנדסים וטכנאים ייעודיים מממ"ג שורק ומאוניברסיטת בן-גוריון בנגב. בין היתר יירכש ציוד לגידול שכבות אפיטקסיאליות, שמהן מייצרים התקנים פוטוניים, כגון גלאים מיוחדים והתקני דיודות לייזר, וכן מתקן למשיכת סיבים אופטיים מיוחדים המהווים את התשתית לפיתוח לייזרי סיב והתקנים מבוססי סיבים אופטיים.

המרכז ייבנה בצמוד למרכז למחקר גרעיני וינוהל על-ידי פרופ' גבי סרוסי מהמחלקה להנדסת חשמל באוניברסיטה ועל-ידי המנהל בפועל של המרכז למחקר גרעיני, ד"ר רפי לביא. היעד הוא לייצר מוקד מחקר המספק את הציוד והכלים המתקדמים ביותר. כך למשל, הסטודנטים יוכלו לגדל שכבות של גבישים מוליכים למחצה כדי לייצר אבזרים אופטיים מתקדמים, או ציוד למתיחת כבלים אופטיים.

לדברי ד"ר רפי לביא, שיתוף-הפעולה בין מעבדה לאומית (ממ"ג שורק) ואקדמיה (אוניברסיטת בן-גוריון בנגב) לצורך הקמת המיזם, בנוסף לתמיכת תעשיות ומשרדי ממשלה, מהווה ניסיון חלוצי בארץ. מודל זה מיושם בהצלחה רבה בעולם, ועשוי להיות מודל לחיקוי בתחומים טכנולוגיים נוספים.

פרופ' גבי סרוסי ציין כי מרכז הפוטוניקה, לכשיוקם, ישמש שלוחה צפונית של אוניברסיטת בן-גוריון בנגב. "שיתוף-הפעולה בין כל גורמי פורום תל"מ, איכות המשאב האנושי והציוד שיירכש, יהיה בהם כדי להביא את מרכז הפוטוניקה לפסגת ההישגים המדעיים והטכנולוגיים בתחום זה", הדגיש פרופ' סרוסי והוסיף: "בשנת 2015, שהוכרזה כשנת האור הבינלאומית על-ידי ארגון UNESCO, תוביל אוניברסיטת בן-גוריון בנגב מספר רב של פעילויות מדעיות בתחום הפוטוניקה והאופטיקה, הן ברמה הפופולארית והן ברמה המדעית הגבוה ביותר. אנו תקווה כי חנוכת המבנה בסוף 2015, לקראת הכנסת הציוד המתקדם לתוכו, תהיה גולת הכותרת בסיום שנה מיוחדת זו."

פרופ' גבי סרוסי: "המרכז למחקר פוטוני יאפשר להיות בחזית המחקר והפיתוח בעולם". קרדיט: דני מכליס, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב

מדובר בפרוייקט הראשון בארץ המבוסס על שיתוף-פעולה בין מוסד אקדמי לבין מעבדת-מחקר לאומית. ד"ר לביא אמר שהמודל הזה זכה להצלחה רבה בעולם. לדברי סרוסי, מרכז המחקר הפוטוני החדש ביבנה יהיה הזרוע הצפונית ביותר של אוניברסיטת בן-גוריון. "התקציב הגדול ואיכות החוקרים יאפשרו למרכז להיות מוקד ידע בחזית המחקר והפיתוח בתחום הזה בעולם." סרוסי מכיר היטב את האתגרים התעשייתיים בתחום. במשך שנים רבות הוא שימש כמדען הראשי של חברת 'אלאופ', ואחר כך כסמנכ"ל חברת 'אלביט', לאחר שהיא רכשה את 'אלאופ'.

חשוב לציין כי תחום המחקר הזה, משיק ללקחי מבצע 'צוק איתן', בו התברר לצה"ל כי הוא צריך להתמודד עם בעיית המרגמות שנורו לעבר שטחי הכינוס ויישובי עוטף עזה. מערכת כיפת ברזל לא יכלה לפגוע במרגמות האלו אולם כלים מתוחכמים יותר, אשר פועלים על לייזר, שחלקם כבר קיימים בעולם כאבות-טיפוס ראשוניים, יוכלו לפגוע ולהשמיד את פצצות המרגמה האלו.

פוטוניקה הוא תחום מדעי וטכנולוגי המשותף להנדסת חשמל ופיזיקה ושורשיו מאלקטרואופטיקה והאופטיקה, העוסק ביצירה, הגברה, העברה, גילוי, אפנון ועיבוד של חלקיקי אור – פוטונים. התחום מכסה את כל היישומים הטכנולוגיים של האור לכל אורך התחום הספקטרלי החל מאולטרה סגול דרך האור הנראה ועד לתת אדום הרחוק. זהו תחום רחב מאוד של טכנולוגיות ויישומים במגוון תחומים החל מתקשורת אופטית, רפואה, צבא ועוד. יש לציין כי מדובר בתחום מתפתח הכולל בתוכו מחקר צבאי בתחום קרני הלייזר והשימוש הקרבי בהן ליירוט טילים, פצצות מרגמה, כלי טייס וכן כלים צבאיים מסוגים שונים. מערכת קרבית מסוג זה שנמצאת לקראת פעילות היא הנאוטילוס האמריקנית שעל פי פרסומים שונים נמצאת במחקר מתקדם לקראת הפיכתה לפעילה. במקום תוקם תשתית שתאפשר מחקרים מתקדמים של חוקרים וסטודנטים בנושאים אלה, ומחקרים שיסתייעו בציוד המעבדתי המתקדם ביותר.

פוטוניקה בכל מקום סביבנו: