חברי סגל ותחומי מחקר

Preface First

This is a debugging block

Preface Second

This is a debugging block

Preface Third

This is a debugging block

תוכן

This is a debugging block

  • אסטרופיזיקה

    חברי סגל:

     

    פרופ' שרה בק-סבטיצקי

    • היווצרות כוכבים כבדים בגלקסיה שלנו ובגלקסיות אחרות

    • קינמטיקה של לידת כוכבים - ספקטרוסקופיה ברזולוציה גבוהה של ענני גז המיוננים ע"י כוכבים צעירים;  "בעיית ההתגלות"

    • סופר-ערפיליות הנראות ברדיו ובאינפרא אדום - צבירי כוכבים צפופים, לידתם והתפתחותם

    • אסטרו-כימיה של גלקסיות בשלבי יצירת כוכבים מואצת

    ד"ר עומר ברומברג

    תחום העניין העיקרי שלי הוא אסטרופיזיקה יחסותית. כעת אני חוקר את הפיזיקה של סילונים יחסותית הנפלטים מחורים השחורים סופר מסיביים השוכנים בליבות של גלקסיות פעילות (AGNs) ומחורים שחורים כוכבים או כוכבי ניטרונים אשר אך זה נוצרו. סילונים אלה אחראים לחלק מהתופעות האנרגטיות ביותר שאנו מכירים כמו התפרצויות קרינת גאמא (GRBs), בלזארים, מיקרו-קווזארים  ואולי אף סוג של סופרנובות עתירות אנרגיה. הם מעבירים כמות עצומה של אנרגיה אל התווך הגלקטי והתווך הבין גלקטי, ומשפיעים על קצב הגדילה של גלקסיות ועל קצב יצירת הכוכבים בהן. עם זאת, למרות כמעט 4 עשורים של מחקר, אנחנו עדיין לא יודעים הרבה על התהליכים פיזיקליים המניעים אותם, ועל הדרך בה הם משפיעים על סביבתם.

     

    המחקר שלי כולל בניית מודלים אנליטיים של הסילונים והרצת סימולציות מקדמת המחקר של סילונים הידרודינמים ומגנטים. להרצת הסימולציות אני משתמש בחוות מחשבים בת 1500 ליבות שנבנתה מיוחד לשימוש הקבוצה שלי  באוניברסיטת תל אביב, ובמחשבי על השוכנים באוניברסיטאות בחו"ל.

     

    ד"ר נח ברוש

    • היווצרות והתפתחות גלקסיות עם דגש בהשפעות סביבה

    • אסטרונומיה מהחלל עם דגש בתחום העל-סגול

    • גופים קטנים במערכת השמש

     

    פרופ' רנן ברקנא

    פרופ' רנן ברקנא חוקר את היווצרות והתפתחות הכוכבים הראשונים. הוא בונה מודלים על מנת לנבא את תכונות הגלקסיות שבהן נוצרו הכוכבים הראשונים, וחוקר דרכים לצפות בהן, בעיקר באמצעות קרינת רדיו ממימן באורך גל של 21 ס"מ.

     

    בשנת 2012 פורסם מחקר בראשותו שהציע שיטה חדשה לגילוי הכוכבים הראשונים מהתקופה המוקדמת שבה גיל היקום היה רק אחוז אחד מגילו הנוכחי. מחקר פורץ-דרך נוסף (סוף שנת 2013) ניבא לראשונה את החתימה התצפיתית של חורים שחורים בגלקסיות המוקדמות כתוצאה מחימום הגז הקוסמי, כשהיקום היה בן חצי מיליארד שנה.

     

    פרופ' עמיר לוינסון

    תופעות קיצוניות רבות שנצפות ברחבי היקום, כגון קווזרים וגרעיני גלקסיות פעילים, מיקרו-קווזרים, מתפרצי-גמה, פולסרים, מגנטרים ועוד, קשורות לפעילות של חורים שחורים וכוכבי נויטרונים. המאפיינים העיקריים של התופעות הללו כוללים פליטה חזקה של קרינת רנטגן וקרינת גמא, השתנות מהירה בזמן, הזנקה של סילוני חומר למהירויות קרובות למהירות האור וכדומה. הקרינה הנראית נפלטת מחלקיקים המואצים לאנרגיות גבוהות ביותר, גבוהות בהרבה מהאנרגיות אליהן ניתן להגיע במאיץ החלקיקים LHC. ייתכן שחלקן של המערכות הללו הן גם המקור לקרינה הקוסמית האולטרא-אנרגטית החודרת לכדור הארץ, ולחלקיקי נויטרינו אותם מחפשים באמצעות גלאים מיוחדים שנבנו לאחרונה, כגון גלאי "קוביית הקרח" המוצב בקוטב הדרומי. עמיר לוינסון חוקר אספקטים שונים של התופעות הללו באמצעות פיתוח מודלים מתמטיים והשוואתם לתצפיות.

    פירוט על המחקר >

     

    פרופ' דני מעוז

    • עדשות כבידה: חיפוש ואפיון כוכבי לכת חוץ שמשיים, צבירי גלקסיות

    • סופרנובות: ננסים לבנים, מקורות, גלי כבידה, תולדות היווצרות היסודות, פלנטות סביב ננסים

    • גרעיני גלקסיות פעילות: חורים שחורים

     

    פרופ' אהוד נקר

    תיאוריה של אסטרופיזיקה בעיקר של תופעות בהן מעורבות אנרגיות גבוהות, כגון מתפרצי-קרינת-גמא, סופרנובות, קרניים-קוסמיות, ניוטרינים וגלי-כבידה.

     

    פרופ' דובי פוזננסקי

    עיקר המחקר שלי מתמקד בתצפיות וניתוח של סופרנובות – כוכבים מתפוצצים -  מסוגים שונים, תרמו-גרעיניות או קריסת ליבה, קרובות או רחוקות, רגילות ומוזרות. בנוסף אני מתעניין בשימושים שלהן לחקר היקום (במיוחד למדידת מרחקים).  

    במסגרת התעניינות כללית בהתפתחויות הטכנולוגיות באסטרונומיה, עידן סקרי השמיים הגדולים (Big Data), אני גם עובד על סקרים ספקטרוסקופים גדולים (מיליוני ספקטרה של גלקסיות קווזרים וכוכבים), עם דגש מיוחד על חקר התווך הבין כוכבי.

     

    פרופ' עמיאל שטרנברג

     

     

    סגל אמריטוס:

     

    פרופ' אליה ליבוביץ

     

    פרופ' צבי מזא"ה

    צבי מזא"ה הוא פרופסור לפיזיקה ואסטרונומיה באוניברסיטת תל אביב, מופקד הקתדרה ע"ש משפחת אורן לפיזיקה ניסויית. חתן פרס וויצמן למדע.

    פרופ' מזא"ה יזם את החיפוש שהוביל ב-1989 לגילויו של המועמד להיות כוכב הלכת הראשון שהתגלה מחוץ למערכת השמש, עוד בתקופה שבה האמינו הכל כי אי אפשר לגלות כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש. מאז השתתף בגילויים של עשרות רבות של כוכבי לכת, בעיקר בעזרת חלליות הנעות מעל האטמוספירה כדי למדוד את עוצמת אור הכוכבים בצורה מדויקת.

    מזא"ה מוביל מאמץ בינלאומי כדי לגלות כוכבי לכת ענקיים וננסים חומים תוך שימוש בעקומות האור המתקבלות על ידי חלליות בעזרת אלגוריתם חיפוש, BEER, המחפש את אפקט הכיווניות היחסותי שבעזרתו כבר נמצא כוכב לכת ראשון. המחקר ממומן על ידי מענק יוקרתי של הרשות האירופאית למחקר ERC בסך המתקרב לשני מליון אירו.

    פרסם שני ספרים: 

    -    מבוא לתורת היחסות, ספר לימוד לתלמידי פיזיקה לתואר ראשון, 2005

    -    דרישת שלום – דרשות על התורה ברוח השלום והצדק, עריכה יחד עם פנחס לייזר, 2010

     

    יצר סדרה טלויזיונית בת ארבעה פרקים "מבוא לאסטרופיזיקה" ב"רשת", שבה הסברתי את עקרונות האסטרונומיה לקהל הרחב.

    במשך חמש שנים שמש כיושב ראש של נתיבות שלום – תנועה ליהדות, צדק חברתי ושלום. 

    עוסק ומרצה בנושאי דת ומדע.

     

    פרופ' חגי נצר

    • פיזיקה ואבולוציה של גלקסיות פעילות וקווזרים

    • פיזיקה ואבולוציה של גלקסיות יוצרות כוכבים

    • תהליכי ספיחה לחורים שחורים, דסקות ספיחה, גידול ואבולוציה של חורים שחורים מאסיביים

    • תהליכי יינון וחימום של גז ואבק בגופים אסטרונומיים

    • ספקטרוסקופיה ופוטומטריה בתחומי האינפרא-אדום, אופטי, אולטרא-סגול וקרינת X של גלקסיות מסוגים שונים 

     

    פרופ' עתי קובץ

     

    פרופ' בן ציון קוזלובסקי

     

    פרופ' סמי קופרמן

    פיזיקה של הפלסמה – ההיתוך התרמוגרעיני: יצירת גרעין אטום חדש ע"י התמזגות של גרעינים קלים ממנו, תוך שחרור כמות גדולה של אנרגיה. כדי להגיע להיתוך זה, יש להתגבר על כוח הדחייה האלקטרוסטטי בין הפרוטונים שבגרעין, דבר הדורש טמפרטורות אדירות (כמה וכמה מיליוני מעלות) ומביא את החומר למצב הצבירה "פלסמה". תהליך ההיתוך הינו ההיפך מביקוע גרעיני, בו מתפצל גרעין כבד לשני גרעינים קלים ממנו, עם שחרור אנרגיה נמוכה בהרבה מזו שמשתחררת בהיתוך (פצצת אטום בהשוואה לפצצת מימן).

    יצוין:

    1. ההיתוך הגרעיני הוא מקור כוחה של השמש והכוכבים בכלל

    2. הפקת אנרגיה ע"י היתוך תפתור את כל בעיות האנרגיה של העולם, כאשר הדלק הדרוש מצוי במי הים

    3. למרות שחלה התקדמות משמעותית בשנים האחרונות, עדיין יש צורך במחקר בסיסי תיאורטי וניסויי

     

    פרופ' יואל רפאלי

    • צבירי גלקסיות - התפלגויות החומר האפל והגז, היווצרות והתפתחות צבירים, פונקצית המסה 

    • קרינת הרקע הקוסמית - אפקט SZ, אי-האיזוטרופיה המושרה ע"י האפקט כבחן קוסמולוגי 

    • תורת היקום - התפתחות המבנה, קביעת ערכי הפרמטרים הקוסמולוגים

    • תופעות לא-חומניות - חלקיקים אנרגטיים וקרינה לא-חומנית בגלקסיות וצבירים

     

  • חומר מעובה

    חברי סגל:

     

    פרופ' אליהו איזנברג

    • מכניקה סטטיסטית מחוץ לשיווי משקל - נוזלים מקוררים ביתר, מעבר זכוכית, התגבשות

    • ביואינפורמטיקה - ניתוח נתוני ריצוף עמוק של רנ"א, עריכת רנ"א, ביטוי גנים צירקדי 

     

    ד"ר רוני אילן

    • פיזיקה מזוסקופית, פיזיקה במימדים נמוכים.

    • תכונות הולכה קוונטיות.

    • פאזות טפולוגיות: אפקט הול הקוונטי, מבודדים, מתכות ועל מוליכים טופולוגיים.

    • סטטיסטיקה שבורה ולא-אבלית של חלקיקים.

    • אפקטים של פאזות גאומטריות. 

     

    פרופ' דוד אנדלמן

    המחקר מתמקד בבניית מודלים עיוניים המסבירים תכונות פיזיקליות של חומר מעובה רך, נוזלים מרוכבים, מאקרומולקולות ומערכות ביולוגיות, ונעשה בשיתוף פעולה עם מספר קבוצות ניסיוניות בארץ ובעולם. המערכות אותן אנו חוקרים כוללות: פולמרים, דנ"א, פוליאלקטרוליטים, גלים, תרחיפים קולואידים, מערכות מיצלריות, חומרים פעילי שטח, נוזלים מגנטיים ויוניים וממברנות ביולוגיות.

    לאחרונה, נחקרו תכונות ההסתדרות העצמית של שכבות דקות של פולמרי-בלוק על משטחים הטרוגניים, השפעת שדות חשמליים על הסדר והקשר של מערכות אלו לשימושים בתהליכי ננו-ליטוגרפיה.

    כמו כן, נחקרו תמיסות יוניות ליד משטחים וממברנות טעונות, והתגובה שלהם ושל פוליאלקטרוליטים להשפעה של שדה חשמלי חיצוני.

     

    פרופ' רועי בק ברקאי

    • צבירי חלבוני שלד התא - אינטראקציות בין חלבוני שלד התא והשפעתם על מבנה ואלסטיות התאים

    • חלבונים לא מקופלים - אפיון מבנה סטטיסטי של חלבונים שאינם מתקפלים לידי מבנה תלת ממדי אחיד בתמיסה

    • צבירים של ממברנות וחלבונים - אפיון יציבות, מבנה ותכונות אלסטיות של צבירי ממברנות בהם כלואים חלבונים

    • צבירים ננומטרים - שליטה על תכונות ומבנים של צבירים ננומטרים בהן משולבים שרשראות פולימריות ביולוגיות

    • ממברנות - יציבות ממברנות שומניות להפרעות חיצוניות

     

    פרופ' שמשון ברעד

    קבוצת המחקר של פרופ' שמשון ברעד עוסקת במחקר ניסיוני במספר תחומים של אופטיקה מודרנית, ובפרט באופטיקה לא-לינארית, אופטיקה קוונטית, ספקטרוסקופיה אופטית מהירה ואפיון אופטי של מערכות מגנטיות. המחקר באופטיקה לא-לינארית מתמקד בימים אלו בהתקדמות דמוית-זרימה של אור בתווך לא-לינארי עם מיקוד עצמי שלילי, ובאפשרות להשתמש באנלוגיה להידרודינמיקה הנובעת מכך לבניית אופק אירועים אופטי, בו ניתן יהיה להדגים תופעות פיזיקליות שהן אנלוגיות של קרינת הוקינג. מחקר זה מתבצע בשיתוף פעולה עם הקבוצה התיאורטית של פרופ' ויקטור פלרוב. המחקר באופטיקה קוונטית, המתבצע בשיתוף פעולה עם הקבוצה התיאורטית של פרופ' לב ויידמן, עוסק במדידות חלשות, אשר מדגימות פרדוקסים הקשורים ל"מסלולי" הפוטונים באינטרפרומטרים מקוננים. מחקר נוסף של הקבוצה עוסק במעבר הפאזה מבודד-מוליך בתחמוצות ונדיום, אותו ניתן ליזום באמצעות פולס לייזר קצר. מחקר זה מתבצע בשיתוף פעולה עם קבוצת המחקר של דר' אלון באב"ד, בביה"ס להנדסת חשמל ועם קבוצת המחקר של פרופ' איואן שולר ב- UCSD. גם המחקר של מערכות מגנטיות מתבצע בשיתוף פעולה עם פרופ' שולר, ומתמקד במערכים צפופים של ננו-מגנטים שיש ביניהם אינטראקציה דיפולית.

     

    ד"ר משה גולדשטיין

    מחקרי עוסק בתיאוריה (באמצעות חישובים אנליטיים ונומריים) של מערכות ננואלקטרוניות בממד נמוך, בשיווי משקל ומחוצה לו. למערכות אלו חשיבות רבה בשל היותן אבני הבניין הבסיסיות של התקנים אלקטרוניים עתידיים, שיוכלו להוביל בעתיד, בין יתר יישומיהם הפוטציאליים, לפיתוחו של מחשב קוונטי סקיילאבילי. מעגלים אלו ניתנים למימוש במגוון חומרים, ובהם מוליכים-למחצה, ננו-גרגרים וננו-חוטים מתכתיים (בפאזה הנורמלית או העל-מוליכה), חומרים מבוססי פחמן (גראפין, ננו-צינורות וכדורי פחמן-60), מבודדים טופולוגיים, ואף פולימרים מוליכים ומולקולות בודדות. בנוסף, מערכות אלה חשובות ביותר למחקר הבסיסי, שכן באון בהן לידי ביטוי קורלציות בין-אלקטרוניות חזקות, התאבכות קוונטית, אי-סדר ודינמיקה מחוץ לשיווי משקל. חקר יחסי הגומלין בין תופעות אלו עומד בחזית המחקר בתחום החומר המעובה כיום.

     

    עבודתי מתמקדת בעיקר במערכות הבאות:

    • נקודות קוונטיות (quantum dots) במוליכים למחצה וננו-גרגרים מתכתיים, מודלים של "זיהומים קוונטיים" (quantum impurities), אפקט קונדו (Kondo)

    • מוליכים קוואזי חד-ממדיים (ננו-חוטים מוליכים למחצה ומתכתיים, ננו-צינורות פחמן), תורת נוזלי לאטינג'ר (Luttinger liquids)

    • על מוליכים בממד נמוך ושימושיהם במחשוב קוונטי ובסימולטורים קוונטיים

    • אפקט הול (Hall) הקוונטימבודדים טופולוגיים ועל מוליכים טופולוגיים

    • הידרודינמיקה של נוזלים קוונטיים, צמיגות הול (Hall)

     

    פרופ' אלכסנדר גרבר

    • פיזיקה של ספינטרוניקה - אלקטרוניקה של ספינים

    • מערכות מגנטיות ננו-מטריות

    • פיזיקה של חומר מעובה בשדות מגנטיים גבוהים

    • פיתוח חיישנים ומערכות זיכרון מגנטיות  

     

    פרופ' יורם דגן

    חומרים בהם לאלקטרונים יש קורלציה חזקה זה עם זה יש מגוון תכונות אקזוטיות כגון: מוליכות על בטמפרטורה גבוהה, מגנטרורזיסטנס קולוסאלי, פרואלקטריות, אפקט מגנטו-אלקטרי בחומרים מולטי-פרואים. דוגמאות לחומרים כאלה הן: קופרטים, מנגניטים, ניקליטים, מוליכי על אורגנים, חצאי מוליכים מגנטיים, חומרים פרואלקטריים, משנקים בין תחמוצות גבישיות מבודדות ועוד. באופן כללי, גירוי קל של אחת התכונות האלקטרוניות גורר תגובה חזקה של אחד המאפיינים הפיזיקאליים.

     

    במעבדתנו אנחנו חוקרים את המבנה האלקטרוני ואת טיבם של מעברי הפאזה על ידי כיוונון פרמטרים השולטים בתכונות האלקטרוניות כגון: אילוח כימי, לחץ אפיטקסיאלי, שדה חשמלי או מגנטי חיצוני וכדו.

     

    יתרון בולט של קבוצתנו הוא היכולת להכין חומרים ודוגמאות ולחקור את תכונותיהם הפיזיקאליות וכל זאת במקום אחד. מעבדתנו מצויידת בליזר דפקים לריבוד שכבות דקות הנשלט על ידי דיפרקצית אלקטרונים מוחזרים עטירי אנרגיה (RHEED) ציוד מתקדם ואוטומטי למדידה בטמפרטורות נמוכות המצוייד במקרר הליום3 (0.3 - 400 קלוין) מגנט עד 14 טסלה, מיקרוסקופ מינהור סורק בטמפרטורות נמוכות המצוייד במגנט וקטורי בוואקום גבוה במיוחד.

     

    אנחנו מבצעים מגוון ניסויים כגון: הולכה תחת השפעת שדות מגנטיים וחשמליים, טרנספורט של חום, ספקטרוסקופית מנהור ומגע נקודתי, מגנטומטריה ועוד. אנחנו נעזרים במתקנים המתקדמים של המרכז לננו טכנולוגיה באוניברסיטת תל אביב כדי ליצר דוגמאות בסקאלה ננומטרית וכן לאנליזה מתקדמת ומיקרוסקופיה.

     

    המערכות שאנו חוקרים כעת הן:

    • חוט קואנטי חד מימדי הנוצר במנשק המפריד בין מבודדים אוקסידים

    • נוזל אלקטרונים דו מימדי הנוצר במנשק המפריד בין מבודדים אוקסידים

    • מבודדים טופולוגיים

    • מוליכי על קופרטים בטמפרטורה גבוהה

    • מוליכי על בלתי שגרתיים

    פרטים נוספים באתר הקבוצתי.

     

    פרופ' רון ליפשיץ

    • קווזיגבישים – השלכות גאומטריות, פיזיקליות ויישומיות של סדר ארוך-טווח שאינו מחזורי.

    • ננומכניקה – פיזיקה קלאסית, מזוסקופית וקוונטית של התקנים מכאניים זעירים.

    • דינמיקה לא לינארית – בדגש על מערכות ננומכניות ועל היווצרות מבנים קווזי-מחזוריים.​

    ד"ר חיים סוכובסקי

    אינטרקציה לא לינארית עם מטא-חומריים:

    • מחקר ניסויי של אינטרקציה לא לינארית עם חומרים בעלי מקדם שבירה שלילי או אפס.

    • אופטיקה לא לינארית ממבנים ננומטרים וממטא-משטחים.

    פמטו-נאנו:

    • פיזיקה של זמנים קצרים ותופעות זמניות-מרחביות בסקלות ננו-מטרות.

    • ספקטרוסקופיה של השדה הקרוב בזמנים קצרים.

    שליטה קוהרנטית קוואנטית

    • מחקר ניסויי של סכמות שליטה קוהרטנית במערכות פיזיקליות ואופטיות – פיזקה אטומית, אופטיקה לא לינארית, פולאריזציה.

    • מחקר תיאורטי של אינטרקציה אור-חומר חזקה עם אלגברות לי והצגות גיאומטריות. 

     

    ד"ר ערן סלע

    • התנהגות קוונטית של אלקטרונים בממדים נמוכים, שיטות של תורת השדות הקוונטית

    • מעברי פאזה קוונטים

    • חוטים קוונטים, נקודות קוונטיות

    • פאזות טופולוגיות

    • אל-נוזלים של אור

     

    פרופ' אלכסנדר פלבסקי

    מחקר המדעי עוסק במגוון רחב של תופעות בטמפרטורות נמוכות. כרגע המחקר ממוקד במוליכות-על, מגנטיות, אינטראקציות ספין מסילה במבנים היברידיים, חצי מוליכים, ומבודדים טופולוגיים.

    הציוד במעבדה מאפשר יצור דגמים בסיסי הכולל פוטוליטוגרפיה, והכנת שכבות דקות. בנוסף, סטודנטים של המעבדה משתמשים בציוד של מרכז ננו ליצור דגמים בממדים ננו-מטריים. מגוון של מקררים (קריאוסטטים) המצוידים במגנטים מוליכי-על נתמכים במערכת מפותחת של ניזול גז He4 ממוחזר. 

    הסגל של המעבדה מנוסה במדידות הולכה אלקטרונית ובזמן האחרון, הודות לשיתוף פעולה מדעי עם הקבוצה של פרופ' קפיטולניק, גם נרכש ציוד למדידות מגנטו-אופטיות.

     

    המערכות שאנו חוקרים כעת הן:

    • חוט קוואנטי חד ממדי מ-InAs

    • גז אלקטרוני דו-ממדי עם אינטראקציה ספין-מסילה

    • מבודדים טופולוגיים

    • אפקטי קירבה בין על מוליך לפרומגנט

    • חומרים משני פאזה

    פרטים נוספים באתר הקבוצתי.

     

    פרופ' ויקטור פלרוב

    • דימוי גרביטציה במערכות אופטיות לא ליניאריות

    • תהליכי מינהור במערכות לא ליניאריות

    • מגנטיות במוליכים למחצה מדוללים

    • נקודות קוונטיות מעוברות

    • עיבוי בוזה-איינשטיין

     

    פרופ' יעקב קנטור

    • פיזיקת פולימרים

    • מכניקה סטטיסטית של אלסטיות

    • מערכות אקראיות

    • דיפוזיית מקרומולקולות

    • קשרים טופולוגיים ושזירה בפולימרים

    • מערכות הנשלטות ע"י האנטרופיה

     

     

    סגל אמריטוס:

     

    פרופ' אמנון אהרוני

    • מעברי פאזה ותופעות קריטיות

    • מערכות אקראיות

    • פרקולציה

    • פיזיקה מיזוסקופית

    • ספינטרוניקה

    פרופ' אורה אנטין

    • הולכה אלקטרונית

    • מוליכות-על

    • תרמואלקטריות

    • מגנטיות

    • מערכות מזוסקופיות

    • אינטראקציה ספין-מסלה

    • אינטראקציה אלקטרון-פונון

    • ספינטרוניקה

     

    פרופ' מרק אשבל

     

    פרופ' דוד ברגמן

    חומרים מורכבים: תופעות פיזיקליות חדשות שאינן מופיעות בחומרים הומוגניים; נקודות קריטיות במגנטו-מוליכות ומגנטו-אופטיקה של תערובת מתכת/דיאלקטריקון בנוכחות שדה מגנטי חזק; מיקוד של גל אלקטרומגנטי ברזולוציה שאיננה מוגבלת ע"י אורך הגל.

     

    פרופ' זיגפריד גי דויטשר

     

    פרופ' יחיאל דישטניק

    • אפקט מוסבאואר

    • מכניקה קוונטית וסטטיסטית של מערכות רב-גופיות

    • על-נוזליות ועל-מוליכות

    • הידרודינמיקה, שיווי משקל וטרנספורט במערכות הליום על-נוזלי

    • טרנספורט במערכות הליום, בערוצי ננו, בטמפרטורות נמוכות מאוד

     

    פרופ' אלכסנדר וורונל

     

    פרופ' ראובן חן

    • זהירה תֶרמית - קינטיקה, סימולציות בעזרת פתרון נומרי של מערכות משוואות דיפרנציאליות

    • זהירה מעוררת אופטית - קינטיקה, סימולציות בעזרת פתרון נומרי של מערכות משוואות דיפרנציאליות

    • מציאת פרמטרי לכידה - פיתוח שיטות לקביעת אנרגית אקטיבציה ופרמטרים רלבנטיים אחרים

    • תלות הזהירה במנת הקרינה - מחקר תיאורטי של תלויות שונות, ליניארית, על-ליניארית ותת-ליניארית של עוצמת הזהירה המעוררת תֶרמית ואופטית בדוזת ההקרנה והקשר לדוזימטריה ולתיארוך ארכיאולוגי וגיאולוגי

    פרופ' רומן מינץ

    צומת ג'וזפסון הוא התקן קוונטי עשוי שני מוליכי-על המופרדים על ידי שכבה מבודדת דקיקה. למרות שכבה זו ובגלל חוקי המכאניקה הקוונטית אלקטרונים במוליך-על אחד "חשים" את האלקטרונים השכנים במוליך-העל השני ומסתנכרנים עמם. הקוהרנטיות הקוונטית הנוצרת בסקאלה מיקרוסקופית מאפשרת שימוש בצמתי ג'וזפסון כחיישנים מדויקים ביותר לשדות מגנטיים, לדוגמה לצורך יישומים של דימות או כרכיבים הבסיסיים לבניית מחשב קוונטי.

    מחקרנו מתמקד בפיזיקה בסיסית ויישומית של אפקט ג'וזפסון.

    • צמתי ג'וזפסון עם צפיפות זרם קריטי המשתנה לחילופין, פיזיקה של צמתי ג'וזפסון בגבולות שבין גרגירים במוליכי-על בטמפרטורה גבוהה וכן בצמתי מנהור של מוליך-על – פרומגנט – מוליך-על ומערבולות (vortexes) מפוצלות לשניים הנושאות שטף בלתי מקוונטט.

    • אלקטרודינמיקה לא מקומית של שכבות דקות ממוליכי-על בטמפרטורה גבוהה. קרינת צ'רנקוב הנפלטת ממערבולות המפוצלות לשניים ואינן מקוונטטות.

    • פליטה קוהרנטית של קרינה אלקטרומגנטית בתחום הטרה-הרץ מצמתי ג'וזפסון פנימיים בתוך מוליכי-על שכבתיים בטמפרטורה גבוהה, בתחום שבו זרם הממתח גבוה ולכן נוצרים אזורים מיוחדים בהם הטמפרטורה גבוהה מהטמפרטורה הקריטית.

     

    משה פז-פסטרנק

    מדידות של תכונות חומרים גבישיים בתנאי קיצון של לחץ סטטי

    • מעברי פאזה גבישיים מושרי לחץ מסדר ראשון ושני, משוואות מצבV(P) , מדידות תכונות אלסטיות, ומעברים סדר-אי סדר (אמורפיזציה)

    • מעברי פאזה של גבישים מבודדים מגנטים (מבודדי Mott) והשפעה של קריסת קורלציה d-d (מעברי Mott-Hubbard) ומעברי ספין על הנפח המולארי  וקבועים אלסטים

    • חקירת שינויי פאזה בלחצים וטמפרטורות גבוהים של חומרים אנרגטיים

    • מטודולוגיה

      • ספקטרוסקופיית מוסבאואר בברזל (57Fe) בלחצים מעבר למיליון אטמוספירות (100 GPa) ובטווח טמפרטורות שלK  4-300

      • ספקטרוסקופיית ראמאן בתחום לחצים מעבר למיליון אטמ' ובטמפרטורות של 80-600 K

      • מדידות התנגדות חשמלית בתחום לחצים של מעל מיליון אטמ' ובטמפרטורות של  4-400 K

      • דיפרקציה ופיזור של קרני X במתקני סינכרוטרון

      • פיתוח ובנייה של תאי סדן היהלום

     

    פרופ' אברהם קציר

    • לייזרים ואלקטרו אופטיקה

    • אינפרא אדום בינוני

    • אופטיקה ביו רפואית

    • סיבים אופטיים

    • ניטור מזהמים במים

    • לייזרי סיב לאינפרא אדום

    • לייזרים וסיבים אופטיים ברפואה

     

    פרופ' נחום קריסטיאנפולר

    • פיזיקה של המצב המוצק

    • תכונות אופטיות וחשמליות של מוצקים

    • השפעות קרינה על גבישים

    • פגמים נקודתיים בגבישים

    • תהליכים תרמיים

    • פיזיקה של הקרינה האולטרה סגולה של תחום הוואקום

    • שימושים בדוזימטריה ובתיארוך

     

    פרופ' רלף לוא-רוזנבאום

     

    פרופ' משה שורץ

     

  • חלקיקים

    חברי סגל:

     

    פרופ' הלינה אברמוביץ'

    פיזיקת חלקיקים ניסויית

    פעילות עכשווית:

    • ניסוי אטלס    ‪(‬ATLAS‪)‬ במאיץ ההדרוני הגדול ‪ Large Hadron Collider (LHC)‬

    • פיזיקה פרטורבטיבית ואי-פרטורבטיבית perturbative and non‪-‬perturbative QCD

    • קולבורצית FCAL

    • תכנון ובדיקה של קלורימטר למדידת לומינוסוטו של מאיצים קויים עתידיים ILC‪,‬ CLIC

    פעילות בעבר:

    • פונקציות מבנה של הפרוטון מאינטראקציון אינקלוסיביות ודיפרקטובוום ותהליכים קשים אקסקלוסיביים בניסוי זאוס ZEUS

    • אינטראקציות פיזור עמוק של זרמים נייטרליים וטעונים של נויקרינו ואנטונויטרינן בניסוי CDHSW

     

    פרופ' תומר וולנסקי

    עוסק בתיאוריה של פיזיקה של אנרגיות גבוהות:

    • תיאוריות מעבר למודל הסטנדרטי

    • פיזיקה של המאיץ ההדרוני הגדול

    • חומר אפל

    • קוסמולוגיה ואסטרופיזיקה של חלקיקים

    • פיזיקה של ההיגס בוזון.

    • סופר-סימטרייה

    • מימדים נוספים

    פרופ' לב ויידמן

    לב ויידמן חוקר יסודות תורת הקוונטים. מחקרו מתפרס על מגוון רחב של פעילויות: מעבודת מעבדה באופטיקה קוונטית ועד לכתיבה של מאמרים פילוסופיים על קיום עולמות מרובים. 

    המחקר מתמקד בצורות שונות של מדידות קוונטיות: מדידות ללא מגע, מדידות חלשות, מדידות של פונקציית גל של חלקיק יחיד, ומדידות לא לוקליות. ביחד עם פרופ' אהרונוב, הוא פיתוח של פורמליזם הדו-וקטורי לתיאור מלא של מערכות קוונטיות. 

    בתחום האינפורמציה הקוונטית לב ויידמן מפתח פרוטוקולים קריפטוגרפים בעזרת מצבים אורתוגונליים ובשיטות אחרות. חקר פרדוקסים מהווה כלי מחקרי מרכזי בעבודתו שמטרתה העמקת ההבנה של לוקליות ואקראיות בטבע.

     

    פרופ' יעקב זוננשיין

    לאחרונה המחקר שלי מתמקד בנושאים הבאים:

    • אנליזה של מודלים מייתריים או מודלי כבידה שהינם דואלים לתורות דמויות QCD

    • תיאור בריונים כאינסטנטונים של תורת כיול של הטעם הנמצאת על ממברנות בוחן

    • תיאור הולוגרפי של איטראקציות גרעיניות ושל חומר גרעיני

    • תיאור של הדרונים, כלומר מזונים ובריונים, כמיתרים ברקעים הולוגרפיים, בכלל זה הספקטרום ותהליכי דעיכה

    • זרימות RG ושבירה ספונטנית של סימטריה קונפורמית ע"י שימוש בדואליות בין תורות מיתר ותורות כיול

    • Holographic entanglement entropy במודלים עם כליאה ובתורות כיול עם טעם

    • אילוצים על קיום של סוליטונים ועל יציבותם של מערכות, שבהן למצב היסוד מחזוריות מרחבית

    פרופ' ניסן יצחקי

    • תורת המייתרים

    • קוסמולוגיה

    • חורים שחורים

     

    פרופ' יחיאל ליכטנשטט

     

    פרופ' בנימין סבטיצקי

    מחקר עיוני ונומרי בפיזיקה של חלקיקים:

    • תורת כיול סריגית - יישום מעבר למודל הסטנדרטי

    • סימולציות נומריות בתורת כיול סריגית

    • כליאת קוורקים בתורת QCD ובתורות כיול אחרות

    • תורות כיול בטמפרטורות גבוהות

    ד"ר עמית סבר

     

    פרופ' אבנר סופר

    המחקר בפיזיקת החלקיקים בעשורים האחרונים הביא לגילוי מרכיבי החומר היסודיים ולהבנת חוקי הפיזיקה השולטים ביקום. בתחום זה נפתחה לאחרונה חזית חדשה – חזית האנרגיה – בזכות מאיץ החלקיקים LHC שליד ג'נבה. ה-LHC מחולל התנגשויות בין פרוטונים באנרגיות גבוהות מאי פעם ומאפשר את חקר התופעות ששלטו ביקום כמיליארדית שנייה לאחר המפץ הגדול. בתחומי אנרגיה אלה מצפים לגילוי של חלקיקים חדשים המעידים על כוחות פיזיקליים שהיו בלתי ידועים עד כה. מחקרו של פרופ' סופר מתמקד בתחום זה, בפרט בחיפוש חלקיקים בעלי זמן חיים ארוך העשויים להיות קשורים לחומר האפל ביקום או לסימטריות חדשות של הטבע. האנרגיה והתנע על החלקיקים הנוצרים בהתנגשויות רבות-אנרגיה בין הפרוטונים נמדדים בגלאי החלקיקים ATLAS, ופיזיקאים מרחבי העולם מנתחים את המידע הנאסף כדי לזהות סימנים לחלקיקים חדשים ולחוקים פיזיקליים חדשים.

     

    חזית נוספת במחקר בפיזיקת החלקיקים היא חזית הרגישות. במחקר זה נמדדות בדיוק רב תכונות של חלקיקים ידועים במטרה לזהות את ההשפעה של חוקים פיזיקליים חדשים. פרופ' סופר משתתף במחקר זה בניסוי BABAR, בו החזיק בתפקיד של מתאם המחקר בשנים 2011-2012.

     

    פרופ' ירון עוז

    • פיזיקה של אנרגיות גבוהות וחלקיקים יסודיים

    • תורת השדות הקוונטים

    • כבידה וחורים שחורים

    • תורת מיתרי על

     

    פרופ' ארז עציון

    מחקר ניסיוני בחלקיקי יסוד להבנת אבני הבנין וכוחות הבסיסיות בטבע. חלקיק ההיגס שהתגלה בניסוי  ATLAS  ב-CERN סגר מצוד של שנים רבות אחר הנדבך האחרון במודל הסטנדרטי של חלקיקים. מכאן הופנה המאמץ מחד ללימוד של תכונות החלקיק שהתגלה, ומאידך לחיפוש של הכללות למודל הקיים. מאיץ החלקיקים LHC שובר שיאים באנרגיות בהן הוא מנגיש אלומות של פרוטונים. אנרגיות גבוהות אלו, המחקות את צפיפות האנרגיה סמוך למפץ הגדול, פותחות צוהר לחיפוש תופעות כגון ממדים נוספים, יצירת חורים שחורים במעבדה, כוחות נוספים וחלקיקים אקזוטיים. פרופ׳ עציון מהמובילים באטלס את החיפוש אחר פיזיקה שמעבר למודל הסטנדרטי.

    בנוסף עוסק פרופ׳ עציון בפיתוח גלאי קרינה בטכנולוגיות חדשניות.

     

    ד"ר ישי פומרנץ

    • מאיצי חלקיקים קומפקטיים מבוססי לייזר

    • התהוות נזקי קרינה בסקאלת זמן של פיקו-שניה

    • ביקוע גרעיני על ידי לייזר במטרות מוגבלות מסה

    • יצירת הרמוניות גבוהות ממראות פלסמה יחסותיות

     

    פרופ' אליעזר פיסצקי

    קבוצת הגרעין עוסקת במחקר באמצעות מאיצי חלקיקים בעולם במגמה ללמוד על האנטרקציה החזקה והמבנה של נוקלאונים בודדים ומערכות רבות נוקלאונים.

     

    ניסיונות במעבדות המאיץ בגפרסון ארה"ב, במינץ בגרמניה,  ובPSI  בשוויץ מכוונים לענות על שאלות כגון:

    • כיצד פרוטון בנוי? 

    • האם הפרוטון בגרעין שונה מפרוטון חופשי וכיצד?

    • מה קורה כאשר נוקלאונים קרובים מאוד זה לזה?

    • מה קורה לחומר גרעיני קר ודחוס?

    • כיצד בנויים כוכבי נויטרונים?

    • מדוע רדיוס הפרוטון כפי שנימדד באמצעות אלקטרונים שונה מזה שנימדד באמצעות מיואונים?

    • האם קיים פוטון אפל? (פוטון בעל אנטרקציה אלקטרו מגנטית מוחלשת מאוד)

     

    פרופ' מרק קרלינר

    • כרומודינמיקה קוונטית ואינטראקציות חזקות

    • המבנה הפנימי של הדרונים, כוחות בין קווארקים וגלואונים

    • ספקטרוסקופיה של הדרונים

    • הדרונים אקזוטיים המכילים קווארקים כבדים

    • סוליטונים ושימושיהם לתיאור אינטראקציות חזקות

    • תכונות אסימפטוטיות של תורת ההפרעות בתורות שדה קוונטיות

    פרופ' בני רזניק

    • סימולציות קוונטיות של תורות שדה בפיזיקה של אנרגיות גבוהות

    • היבטים של תורת אינפורמציה קוונטית בתורות שדות יחסותית

    • כבידה. מודלים אנלוגיים לחורים שחורים. פרדוקס איבוד המידע

    • בעיות יסוד בתורת הקוונטים

     

    סגל אמריטוס:

     

    פרופ' יקיר אהרונוב

    יקיר אהרונוב חוקר את יסודות תורת הקוונטים כבר למעלה מיובל. תחומי עיסוקו העיקריים הם: זמן, אי-לוקאליות, אפקטים-טופולוגיים, פאזה-גיאומטרית, סימטריית-כיול, מדידות קוונטיות, פירושים של תורת הקוונטים ועוד. גילוי אפקט אהרונוב-בוהם (ביחד עם דיוויד בוהם) והמדידות החלשות (ביחד עם לב ויידמן ודיוויד אלברט) נחשבות לתרומותיו המרכזיות. יקיר אהרונוב גם הוביל את התגליות של פאזת אהרונוב-אננדן, אפקט אהרונוב-כשר, המדידה המגוננת, הפורמליזם הדו-מצבי וכן אפקטים נוספים בתורת הקוונטים. מחקרו הענף הביא להתפתחותם של תחומי מחקר תיאורטיים וניסיוניים רבים בארץ ובעולם.

    פרופ' נפתלי אוארבך

    • פיזיקה  גרעינית עיונית

    • מבנה הגרעין

    • ריאקציות גרעיניות

    • בעיות רב-גופיות

    • פיזיקה  גרעינית באנרגיות בינוניות

    • מצבים קולקטיביים

    • סימטריות בסיסיות

     

    פרופ' יונה אורן

     

    פרופ' גדעון אלכסנדר

     

    פרופ' יונס אלסטר

     

    פרופ' דניאל אשרי

    פעילות עכשווית:

    חקר פיסיקה שמעבר למודל הסטנדרטי דרך התפרקויות בטא של גרעינים לכודים.  האטומים מיוצרים במאיץ ונלכדים (ובמידה שנידרש גם מקוטבים)  במלכודת מגנטו-אופטית באמצעות קרני לייזר. מוצרי ההתפרקות נמדדים בגלאים.

    פעילות קודמת:

    חקר המבנה הפנימי של מזון פי ופוטון דרך שבירתם לסילונים הנושאים נתונים על פונקצית הגל הפנימית שלהם.

     

    ד"ר גדעון בלע

    מחקר ניסויי בפיזיקת החלקיקים היסודיים תוך שימוש בגלאי "אטלס" שנמצא במאיץ ההדרונים הגדול, LHC, שבמעבדת המאיצים CERN בז'נבה. במחקר יש דגש על הנושאים הבאים:

    • בדיקות מדויקות של המודל הסטנדרטי של החלקיקים היסודיים, תוך שימוש במאורעות שבהם נוצרים בוזוני כיול WZ ופוטון.

    • חיפוש אחר חלקיקים חדשים ותופעות חדשות שצפויות על פי מודלים שהם מעבר למודל הסטנדרטי, תוך שימוש במאורעות שבהם נוצרים צמד לפטונים או צמד סילונים.

     

    פרופ' אשר גוטסמן

     

    פרופ' יעקב גרינהויז

     

    פרופ' שמואל דגן

     

    פרופ' לורנס הורביץ

     

    פרופ' דוד הורן

    • כריית מידע: שיטות האשכול הקוונטיQC  ו-DQC נוסו לאחרונה בהצלחה על נתונים מורכבים מרובים: רעידות אדמה, חקר מבנים מיקרומטריים של חומר בקרני X, נתונים  מפיזיקת החלקיקים ועוד. הוכחה היכולת לגלות התנהגויות חדשות.

    • ביואינפורמטיקה: מוטיבים לאפיון אנזימים; חשיבות פונקציונלית ואבולוציונית של מבנים מסודרים בסדרות של חלבונים; סדרות חוזרניות ארוכות במבני DNA.

     

    פרופ' שמעון ינקלביץ

    • פיזיקה של אנרגיות גבוהות-חלקיקים אלמנטריים

    • תורת השדות הקוונטית- תורות כיול קוונטיות

      • אספקטים לא הפרעתיים בתורות שדה

      • גיאומטריה וטופולוגיה של תורות שדה ובפרט תורות כיול

      • אנומליות קוונטיות בתורות שדה

      • דואלויות בין תורות שדה

      • סופרסימטריה

      • זרימות של חבורת הרנורמליזציה

    • תורת המיתר

      • דואלויות בין תורות מיתר\תורות כבידה ותורות כיול

      • שימוש בדואלויות לחקר תופעות לא הפרעתיות בתורות שדה בגבול הצימוד החזק: QCD (כליאה, שבירה ספונטנית של סמטריות, דיאגרמת פזות כתלות בטמפרטורה, פוטנציאל כימי), שימוש בדואלויות לחקר מערכות בפזה ההידרודינמית ומערכות של חומר מעובה.

      • כבידה קוונטית וחורים שחורים

     

    פרופ' אהרון כשר

     

    פרופ' אהרן לוי

    פיזיקת חלקיקים ניסויית

    • אינטראקציות אלקטרון – פרוטון (ZEUS, HERA)

    • פיזיקה של אלקטרון – פוזיטרון בכוון קדמי (FCAL, CLICdp, ILC, CLIC, ILD)

    • פונקציות התפלגות של פארטונים (פרוטון, פוטון, פומרון)

     

    פרופ' יבגני לוין

     

    פרופ' מורי מוינסטר

     

    פרופ' שמואל נוסינוב

    פיזיקה של אנרגיות גבוהות ובמיוחד פיזיקה של האינטראקציות החזקות - הכרומודינמיקה הקוונטית, פיזיקה הקשורה למאיץ החדש בג'נבה ובמיוחד לחלקיק שהתגלה שם, אסטרופיזיקה ובמיוחד הנושאים של נאוטרינים מהחלל והחומר האפל.

     

    פרופ' ליאוניד פרנקפורט

     

    פרופ' יצחק קלזון

    • חקר תכונות ותהליכים בחומרים בעזרת תופעות גרעיניות

    • פיתוח טיפול בסרטן על ידי רדיותרפיה הנסמכת על דיפוזיה של אטומי פולטי קרינת אלפא

     

Postscript First

This is a debugging block

Postscript Second

This is a debugging block

Postscript Third

This is a debugging block

Postscript Fourth

This is a debugging block