من التخنيون إلى القطب الجنوبي

الدكتورة هاجر لاندسمان هي الإسرائيلية الوحيدة المشاركة في مشروع "iScube".

"خلال دراستي في كلية الفيزياء في التخنيون، وتحت إشراف البروفيسور يورام روزن، قدمت للطلاب مشروع "Ayskiv" الذي يتم تنفيذه في القطب الجنوبي. وفي إحدى الشرائح، شوهد فيزيائيون يرتدون معاطف حمراء وهم يقومون بتثبيت أجهزة الكشف في القطب. ولم أتخيل حينها أنني سأصبح في وقت قصير أحد هؤلاء العلماء". هكذا تقول الدكتورة هاجر لاندسمان، التي تعيش في ظروف صعبة في القطب الجنوبي وتشارك في البحث الفريد.
"Ayskiob" هو تلسكوب نيوترينو يستخدم لأبحاث الفيزياء الفلكية. النيوترينوات هي جسيمات أولية تم إنشاؤها في عمليات فيزيائية فلكية. يوضح الدكتور لاندسمان: "تفردها هو أنها تتفاعل مع المادة باحتمالية منخفضة للغاية، وبالتالي فهي قادرة على السفر لمسافات شاسعة دون أن يتم ابتلاعها، وتزودنا بمعلومات حول الظواهر الفيزيائية الفلكية". "لزيادة فرصة قياس النيوترينوات، نحتاج إلى كاشف كبير جدًا. إذا كنا محظوظين وتفاعل النيوترينو مع المادة، فسيتم إنشاء جسيم مشحون يتحرك فوق سرعة الضوء في المادة، ينبعث منه ضوء ضعيف. ويشير قياس هذا الضوء الضعيف في كاشف غير منفذ للضوء إلى وجود النيوترينو. ولذلك، لبناء كاشف النيوترينو، نحتاج إلى الكثير من المواد الشفافة والداكنة، على سبيل المثال - الجليد على عمق كبير، ولا يوجد شيء مثل القارة القطبية الجنوبية لهذا الغرض.
ويجري حاليا بناء كاشف "آيسكيوف" في القطب الجنوبي، وعندما يكتمل بنائه في غضون سنوات قليلة، سيتكون من مجموعة من 5,000 كاشف ضوئي ستنتشر على مساحة كيلومتر مكعب. بمساعدة تدريبات خاصة، تقوم الدكتورة لاندسمان وزملاؤها بحفر ثقوب بعمق كبير يصل إلى كيلومترين ونصف في الجليد، ويربطون فيها سلسلة من أجهزة الكشف. وتحتوي كل حفرة على 60 كاشفًا ضوئيًا حساسًا، كل منها بحجم كرة السلة ويزن حوالي 15 كيلوجرامًا. لإجراء تحليل صحيح للبيانات، يجب أن يتم تمييز أجهزة الكشف ومعرفة خصائصها والمعلومات التي تقدمها. علاوة على ذلك، بمجرد دخول الكاشفات داخل الجليد، لا يمكن استبدالها أو إصلاحها، لذلك يجب على العلماء التحقق من جودتها قبل تركيبها. الدكتور لاندسمان مسؤول عن اختبار أجهزة الكشف قبل إرسالها إلى القطب، واختبارها مرة أخرى على الجليد. جلبها هذا الدور إلى القطب الجنوبي للسنة الثانية. وبالإضافة إلى الاختبار، فإنه يتناول أيضًا تحليل البيانات المجمعة والتحقق من جودتها مع مقارنتها بالمحاكاة والتنبؤات النظرية، وفصل الإشارات عن الخلفية. وفي الأشهر الأخيرة، شاركت أيضًا في تطوير الجيل التالي من أجهزة كشف النيوترينو، استنادًا إلى أجهزة الكشف الراديوية.
وتقول: "الظروف هنا ليست سهلة". "البرد شديد والجو جاف للغاية هنا ولا يوجد ما يكفي من الأكسجين. في هذا الوقت من العام، يكون ضوء النهار ساطعًا طوال اليوم، والغرف صغيرة (1 × 3 أمتار) ولا يمكنك الاستحمام إلا مرتين في الأسبوع، لمدة دقيقتين في كل مرة. الوصول إلى هنا صعب، ويستغرق في أحسن الأحوال أربعة أيام، حسب الظروف الجوية. يقتصر الاتصال الهاتفي والبريد الإلكتروني مع العالم على الوقت الذي يكون فيه القمر الصناعي فوقنا. ولكن بفضل التحدي العلمي، تمكنت من التغلب على الصعوبات، مثل 200 شخص رائع يعملون في محطة الأبحاث البعيدة لدينا."
زوج الدكتور لاندسمان، عدي، وهو أيضًا خريج التخنيون، يعتني بابنتهما الصغيرة تمار، بمساعدة حماتها التي تأتي لمساعدته في ويسكونسن. لا تستطيع تامار أن تشرح سبب وصول والدتها إلى القطب الجنوبي، فتخبرها بفخر أن والدتها تعتني بطيور البطريق. "لسبب ما، تتحدث طيور البطريق إلى قلوب الأطفال الصغار أكثر من النيوترينوات"، يضحك الدكتور لاندسمان.
في الصورة: الدكتورة هاجر لاندسمان في القطب الجنوبي