לראשונה התקיימה החודש באוניברסיטת תל אביב ועידת CECAM - PIQM הבינלאומית, המיועדת לקהילת הכימאים התיאורטיים העוסקים בתחום הדינמיקה המולקולרית. הוועידה, שנמשכה חמישה ימים, נערכה בבניין פורטר למדעי הסביבה ובגלריה האוניברסיטאית לאומנויות, ולקחו בה חלק למעלה מ-50 חברי סגל, פוסט-דוקטורנטים וסטודנטים מישראל, מדינות אירופה, הודו, יפן, וארה"ב.
המארגן המקומי של הוועידה היה ד"ר ברק הירשברג מבית הספר לכימיה בפקולטה למדעים מדויקים באוניברסיטת תל אביב. למלאכת הארגון היו שותפים גם פרופ' מיקלה צ'ריוטי מאוניברסיטת EPFL בשווייץ, ד"ר מריאנה רוסי ממכון מקס פלאנק בהמבורג, ד"ר יאיר ליטמן וד"ר ונקט קפיל מאוניברסיטת קיימברידג', ופרופ' תומאס מרקלנד מאוניברסיטת סטנפורד.
1 צפייה בגלריה
משתתפי הוועידה, שנערכה באוניברסיטת תל אביב
משתתפי הוועידה, שנערכה באוניברסיטת תל אביב
משתתפי הוועידה, שנערכה באוניברסיטת תל אביב
(צילום: נתנאל בכר-שוורץ)
ד"ר ברק הירשברג אמר: "מדובר בוועידה הראשונה בסדרה הזו שנערכת בישראל, ולראשונה אחרי מגפת הקורונה. נפגשנו כאן לשבוע עמוס במהלכו הצלחנו לדון בנושאים הכי מתקדמים בתחום מחקרנו, אך גם לחשוף את האורחים מחו"ל לתרבות הישראלית ולמדע הישראלי המצוין. זכות גדולה נפלה בחלקה של אוניברסיטת תל אביב לארח את גדולי המומחים בעולם בתחום שלנו".
CECAM הוא המרכז האירופי לחישובים אטומיים ומולקולריים שמושבו בשווייץ, והוא מוביל מדי שנה, מאז היווסדו ב-1969, שורה של סדנאות ועידות בינלאומיות. הוועידה נערכה בחסותם העיקרית של השלוחה הישראלית של CECAM , בראשות פרופ' גיא כהן מאוניברסיטת ת"א, ושל רשת Psi-k המחברת בין חוקרים בתחומי הכימיה החישובית.
ועידת PIQM (Path Integral Quantum Mechanics) שנערכה באוניברסיטה, התמקדה בשיטה ייחודית בכימיה תיאורטית המכונה "אינטגרלי פיינמן בדינמיקה מולקולרית" (PIMD), ואשר מציעה פרשנות יצירתית לחישובים הרווחים בפיזיקה ובכימיה.
ד"ר הירשברג הסביר: "מטרתנו ככימאים תיאורטיים לחזות ולהסביר את המנגנונים המיקרוסקופיים שקובעים תכונות של חומרים. אנו עושים זאת באמצעות שיטות המבוססות על מכניקת הקוונטים, שמושלת במערכות זעירות. אך חישוב של תכונות (כמו טמפרטורה או לחץ) במערכות רב-חלקיקיות דורש משאבים חישוביים רבים מאוד ובכך הופך לבלתי אפשרי - פשוט כי המשוואות של מכניקת הקוונטים הופכות מסובכות יותר ויותר לפתרון כשיש יותר חלקיקים".
לאורך השנים הוצעו ויושמו שלל שיטות מצוינות שייעלו את החישובים הללו, אלא שמתברר כי בתנאים מסוימים, ניתן לבצע במקומם חישוב פשוט בהרבה המבוסס על המכניקה הקלאסית, כפי שמתאר ד"ר הירשברג: "הפיזיקאי זוכה פרס נובל, פרופ' ריצ'רד פיינמן, הראה כי כל חלקיק קוונטי מוחלף במספר עותקים קלאסיים שלו המחוברים באמצעות קפיצים ליצור מה שאנחנו קוראים לו 'פולימר טבעת'. זוהי מערכת נוחה מאוד להבנה, מפני שהיא מתוארת באמצעות משוואות התנועה של ניוטון, מה שמעניק לנו כחוקרים הרבה אינטואיציה. מאז הוצעה השיטה הזו, היישומים שלה בשטחי המחקר הבסיסי רק הולכים ומתרחבים, וכיום ניתן להשתמש בה כדי להסביר את התכונות של נוזלים ומוצקים, לחשב קצבים של תגובות כימיות ואף לחזות את הקיום של חומרים קוונטים חדשים אקזוטיים. זו הייתה הזדמנות נהדרת לכנס יחד רבים מטובי המוחות וללמוד על חזיתות המחקר העדכניות ביותר בתחום".
תודה ליהונתן ברקהיים על הסיוע בהכנת הכתבה