חתן פרס נובל לכימיה, פרופ' ג'ון גודאינף, הלך היום (ב') לעולמו והוא בן 100. רק בסוף 2019, כשהוא בן 97, הוענק לו הפרס ובכך הוא שבר שיא כשהיה לאדם המבוגר ביותר המקבל את הפרס עד כה. גודאינף נחשב לאחד מאבות סוללת הליתיום-יון, הסוללה הנטענת שחוללה מהפכות בתחומי המחשבים, התקשורת, התחבורה והסביבה.
3 צפייה בגלריה
פרופ' ג'ון בניסטר גודינף
פרופ' ג'ון בניסטר גודינף
פרופ' ג'ון בניסטר גודינף
(צילום: EPA)
פרופ' גודאינף נולד ב-25 ביולי 1922 ביינה שבגרמניה להורים אמריקנים. בכתבה של יהונתן ברקהיים ממכון דוידסון לחינוך מדעי, שפורסמה גם ב-ynet נכתב כי לקראת סוף שנות ה-20, סמוך לתחילת תקופת השפל הכלכלי הגדול, שבה המשפחה לארצות הברית. בגיל 18 כבר התקבל ללימודי תואר ראשון במתמטיקה באוניברסיטת ייל המכובדת, שם כיהן אביו כפרופסור. אולם בעיצומם של לימודי התואר הראשון שלו, בסוף 1941, הצטרפה ארצות הברית למלחמת העולם השנייה בעקבות התקפת הפתע היפנית על בסיס הצי האמריקני "פרל הרבור" בהוואי. גודאינף נקרא לדגל והתגייס לצבא. בשונה מרוב חבריו הוא לא שירת בתפקיד קרבי, אלא השתמש בידע האקדמי שרכש ושירת כמטאורולוג.
בתום המלחמה חזר לספסל הלימודים ועשה תואר שני ושלישי בפיזיקה באוניברסיטת שיקגו. המנחה שלו לדוקטורט היה הפיזיקאי קלרנס זנר (Zener), שידוע כיום בעיקר בזכות נוסחת לנדאו-זנר למערכת קוונטים בעלת שני מצבים. באותן שנים נישא גודאינף לאיירין וייסמן, והשניים נותרו יחד במשך כ-70 שנה, עד שהלכה לעולמה ממחלת אלצהיימר ב-2016.
בסיום הדוקטורט הצטרף גודאינף למעבדות לינקולן במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT). מחקריו התמקדו בפיתוח טכנולוגיית זיכרון גישה אקראית, מה שרובנו מכיר בתור הזיכרון הראשי של המחשב, או ה-RAM שלו. במחצית שנות ה-50 ניסח גודאינף באופן חצי-אמפירי את החוקים המסייעים להבנת תכונותיהם המגנטיות של חומרים בהתבסס על תכונות אלקטרוניות של האטומים ותובנות בסיסיות ממכניקת הקוונטים. החוקים האלה, שהוא פיתח במקביל לפיזיקאי היפני ג'ונירו קנאמוֹרי (Kanamori), נקראים כיום על שם שניהם.
3 צפייה בגלריה
המשיך את הלימודים אחרי המלחמה. גודאינף כתלמיד מחקר
המשיך את הלימודים אחרי המלחמה. גודאינף כתלמיד מחקר
המשיך את הלימודים אחרי המלחמה. גודאינף כתלמיד מחקר
( צילום: אוניברסיטת שיקגו)
לקראת סוף שנות ה-70 חזר גודאינף לאירופה וקיבל משרה באוניברסיטת אוקספורד, שם למד אביו 50 שנה קודם לכן. שם הוא זכה לעיקר תהילתו, כשזיהה בשנת 1980 כי לתרכובת של היסודות קובלט וליתיום יש תכונות אלקטרוכימיות עם פוטנציאל משמעותי לאגירת אנרגיה. כיום התרכובת הזאת היא הבסיס לפעולתה של סוללת הליתיום-יון.
גודיאנף לא הגה את הרעיון להשתמש בליתיום באנודה של הסוללה. סוללות כאלה היו לפניו, אך הן היו בעלות יעילות נמוכה יחסית. הוא היה משוכנע שאפשר לשפר את הסוללה הזו באמצעות שימוש בקתודה אחרת, במקום קתודה מתרכובות טיטניום שהייתה בשימוש. הידע שלו על מעבר אלקטרונים במוצק איפשר לו לחזות מראש אילו חומרים יוכלו להתאים לקתודה טובה יותר, ולבחון אותם בשיטתיות. כך הוא גילה כי קתודה מתחמוצת קובלט (CoO2) מאפשרת לייצר סוללה בעלת צפיפות אנרגיה גבוהה, מתח תא גבוה, ופריקה עצמית נמוכה. השילוב של כל אלה הציב את סוללת הליתיום-יון בליגה אחרת לעומת הסוללות הנטענות מהמודלים הקודמים.
3 צפייה בגלריה
ג'ון בניסטר גודאינף מקבל את פרס נובל ב-2019
ג'ון בניסטר גודאינף מקבל את פרס נובל ב-2019
ג'ון בניסטר גודאינף מקבל את פרס נובל ב-2019
(צילום: אלכסנדר מחמוד, אתר פרס נובל)
בשנת 1986 עבר גודאינף לאוניברסיטת טקסס באוסטין. רק בשנת 2019, כשהוא בן 97, הוענק לו פרס נובל בכימיה, וגם בכך שבר שיא כשהיה לאדם המבוגר ביותר המקבל את הפרס עד כה. הוא חלק אותו עם סטנלי וויטינגהם (Whittingham), שפיתח את השימוש באנודת ליתיום, ועם אקירה יושינו (Yoshino), שמצא דרכים לייעל את פעילות הסוללה ולשפר את בטיחותה. מבחינה אישית נראה כי הקריירה וההישגים לא סימאו את עיניו, והוא שמר לאורך השנים על צניעות מעוררת השראה: "שמתי לב שלא כל אחד יכול להיות 'מלך ההר' אף לא לזמן קצר. אם כך, האם להיות מלך הוא מה שנותן משמעות לחיים? התחלתי להבין כי כל משמעות לחיים היא לא עניין של להיות מלך בארמון, אלא המשמעות והטבעת החותם במה שאנו עושים", צוטט בביוגרפיה שלו באתר פרס נובל.