פרסומות
spacer
לסנונית כתבי עת ומאגרי מידע
חיפוש :אשונב םיפסונ םירתא
לכל יעדמ ןותיע - עדמ 
ימוטא-חוכ פוקסורקימ :רמאמה םש
קינזר סכלא :רמאמה רבחמ
םוטאה תמר דע קרוסה פוקסורקימ לש וחותיפ :רמאמה אשונ
.הקיסיפ :חתפמ תולימ
4 רפסמ ב"ל ךרכ לכל יעדמ ןותיע "עדמ" ךותמ
היגולונכטבו עבטה יעדמב םימוסריפל ןמציו דסומ תאצוה
:תורעה

.324 תרבוח ,172-175,181 םידומעב 1-15 תונומת האר *
.קינזר סכלא תאמ /ימוטא-חוכ פוקסורקימ              

יוליגל ךרד לכ ;הנממ ףיעצה םעפ ףא רסוי אלו המולעת תדיח אוה עבטה"  
.".הנעיקבת אל ףונמבו גרובב ,המסחנ יכ שארמ
תאו תיעבטה תואיצמבש תויתדיחה תא התג גנגפלוו ןהוי ראת הלא םילימב  
םירזעב שומיש ךות ,הפשוחל לדתשמה רקוחה לש ויותיפל רתעהל הבוריס
ררושמה לש ותבוגת התיה המ תעדל ןרקסמ המכ .ףונמו גרוב ומכ םיינכט
רתוי םרת תונורחאה םינשב רשא ,רחא ינמרג לש וגשה חכונל לוגדה ינמרגה
ףושחל םיעייסמ הלא :שדח גוסמ םייעדמ םירישכמ לש םחותיפל רחא םדא לכמ
תאזו ,הכ דע עודיה רתויב ינקדקדהו רדוחה ןפואב ,עבטה לש ויתודוס תא
! ןטנטק ףונמ ןיעמב שומיש ךות ...ןכ -
1986-ב הכז רשא (Gerd Binnig) גיניב דרג אוה רבודמ וילעש ינמרגה  
Heinrich) ררור ךירנייה יציושה יאקיסיפה םע דחי הקיסיפב לבונ סרפב
ס"ממ - תובית ישארבו ,קרוסה רוהנמה פוקסורקימ תאצמה לע (Rohrer
.(STM, Scanning Tunneling Microscope)
ןנחוי) וננותעב ונראית הז פוקסורקימ לש ותלועפ תטיש תא  
רוזחנ קרו (4/ל "עדמ" ,"םייוהיזו םידדוב םימוטא יוליג" ,יקסנינוגרמ
"טחמ" םיברקמ ,תיפרג לש חיננ ,חטשמ ינפ לא :ותלועפ ןורקע לע רוציקב
המכ ,רתויה לכל וא דדוב םוטא אוה הצקש דע הדח הכ :דואמ דע הדח
,y ,x :םינוויכ השולשב םיירטקלאוזיפ םישיבג לא תרבוחמ טחמה .םימוטא
תא תונשל תורשפאה איה הלא םישיבגב דחוימה .'א1 הנומתב גצומכ ,z-ו
םיאתמ ילמשח חתמ לש הלעפה י"ע ,תירעזמ הדימבו רקובמ ןפואב םכרוא
תא םירבחמ :ילמשח חתמ םיליעפמ תיפוגה חטשמו טחמה ןיב םג .םהילע
וא - טחמל יבויחה בטוקה תאו חטשמל ילמשח חתמ קפס לש ילילשה בטוקה
חתמה תלעפהמ האצותכ ,ןושארה גוסהמ רוביחה תא ,לשמל ,עצבנ םא .ךפהל
טחמה לא ורבעיו "וצפקי" תיפרגה חטשמב םייוצמה םינורטקלא ילמשחה
הביטימ ותואש יפוקסורקמה םלועב שגרומ ונניאש (טקפא) אצות תועצמאב
םיקיקלחה םלועב הלגתמה "הרהנמה אצות" והז :תיסלקה הקיסיפה ראתל
חטשמבש ןמחפה ימוטא ןיבש תורמל .םיטנוקה תקיסיפ תקסוע ובש תוחוכהו
רובעל םינורטקלאל רשפאמ וניאש היגרנא םוסחמ םייק טחמה ןיבל תיפרגה
םהל רשפאמ הרהנמה אצות - םייסלקה הקיסיפה יקוח תרגסמב טחמל חטשמהמ
היגרנאה-םוסחמ םא :אוה לשמ ךא "הרהנמ" חנומה .םוסחמה "ךרד" רובעל
חטשמבש היגרנאה-יטעומ םינורטקלאהו ,רהל לושמ חטשמהו טחמה ןיבש
לא ליפעהל םילגוסמ םניאש המישנ-ירצקו םישולח םישנאל םילושמ תיפרגה
הרהנמה אצותב טחמל חטשמהמ םינורטקלאה רבעמ ירה ,סכרה תא רובעלו רהה
הרהנמ ךרד סכרה לש ינשה ודיצ לא ,ץמאמ אלל ,םישנאה לש םרבעמל לושמ
םירבועש םינורטקלאה רפסמ רמולכ ,"הרהנמה םרז" .רהה ךותב הבוצחה
יכירעמ ןפואב יולת ,טחמל חטשמהמ הרהנמה אצות תועצמאב ןמז-תדיחיב
דואמ הטעומ הדימב םיברקמ םא :חטשמל טחמה ןיבש קחרמב (ילאיצננופסכא)
םרזה לש תקיודמ הדידמ ,ןכל .הבר הדימב םרזה לדגי חטשמל טחמה תא
.חטשמה ימוטאל סחיב טחמה הבוג לש רתויב תקיודמ העידי תרשפאמ
ןוויכב לשמל ,חטשמה ינפ לש הקירס תעצבמ טחמה :פוקסורקימה דבוע ךכו  
םרז .x-ב ןמוסמה ירטקלאוזיפה שיבגה ךרוא יוניש י"ע ,('א1 הנומת) x
שיבגה תא תללוכה ,בושמ תכרעמו עגרו עגר לכב דדמנ ,I ,הרהנמה
ראשיי הרהנמה םרזש ךכל תגאוד ,z ןוויכב וכרוא תא הנשמה ירטקלאוזיפה
ימוטא ןיבל טחמה ןיב עובק קחרמ תרימש י"ע גשומ רבדה .תעה לכ עובק
.z-ב ןמוסמה ירטקלאוזיפה שיבגה לש ותכראה וא ורוציק י"ע תאזו ,חטשמה
ינפ לש ימוטאה הנבמל םאתהב ילג לולסמ ינפ לע הענ טחמהש ,ןכ-םא אצוי
הדוקנו הדוקנ לכב ,טחמה הבוג לש דימתמ םושיר עצבמ רישכמה .חטשמה
הנומתב תגצומה וז תמגוד םיווק תנומת תלבקתמ ףוסבל .x לולסמ ךרואל
חטשמ ינפ לבקלו םיווקהמ רטפיהל רשפא בשחמב םיאתמ דוביע תרזעב .'ב1
.2 הנומתב םיגצומה ןרוצ לש הלא תמגוד ,םיאנ
חטשמה ביח ,פוקסורקימה תלועפ תא רשפאמה הרהנמה םרז םייקתיש ידכ  
תא .הצחמל-ךילומ וא תכתמ לשמל ,יהשלכ תילמשח תוכילומ לעב רמוח תויהל
לזונ וא םימ ,ריוא שי טחמה ןיבל חטשמה ןיב רשאכ עצבל רשפא הקירסה
- תינורטקלא היפוקסורקימב תורחא תוטישל סחיב בר ןורתי ךכל שי .רחא
דע ,וכותמ באשנ ריואהש לכימב קדבנה םגדה תא חינהל שי ןהבש תוטיש
.הובג (םוקאוו) קיר תלבקל
דחא םא הרקי המ .םיהז חטשמה ימוטאש ונחנה הכ-דע ןתינש רואיתב  
םינורטקלאה תא ררחשל היטנ לעב חיננ ,הנוש גוסמ אוה חטשמה ימוטאמ
םא ?םינכשה םימוטאה רשאמ תולק-רתיב ,טחמה לא "הרהנמ רבעמ"ב ,ובש
הז םוטא לעמ הרהנמה םרז ,חתמה-קפס לש יבויחה בטוקה לא תרבוחמ טחמה
ידכ ,ןכלו .וינורטקלא תא לקנב ררחשי םוטאה ןכש ,רתוי לודג היהי
לעמ הרבעמב ,טחמה הכירצ ,הקירסה וק ךרואל עובק הרהנמ םרז לע רומשל
םימוטאה לעמ תפלוח איהש העשב רשאמ רתוי חטשמה ינפמ קחרתהל ,הז םוטא
סחיב תטלובה ,"העבג" ןיעמ הנומתב תלבקתמ ,ךכו .(3 הנומת) םירחאה
"םוהיז"ב תופצל ןתינ וז ךרדב .חטשמה לש הליגרה תימוטאה תוישושבגל
יוצמה דדוב ןצמח םוטא ,המגודל ;םירחא םימוטא לש חטשמב דדוב םוטא לש
טחמה תא רבחנ תאז תמועל םא .(הלעמל 4 הנומת) דינסרא-םוילג לש חטשמב
םעפה ורבעי ,יבויחה בטוקל חטשמה תאו ילמשחה קפסה לש ילילשה בטוקל
חטשמה ימוטאל טחמה ןיבש קחרמה םא .חטשמל טחמהמ הרהנמה ינורטקלא
הנומתב גצומה הרקמב ןצמחה - דחוימה םוטאה לעמ הרבעמב םג עובק רמשיי
לש רתוי-לודג ימוקמ זוכיר שי הז םוטאב ןכש .ןטקי הרהנמה םרז - 4
םירוזאב ילמשחה ןעטמה תוגלפתהל סחיב (םינורטקלא) םיילילש םינעטמ
ידכ .חטשמל טחמהמ רובעל הרהנמה ינורטקלא תיטנ ןטקת ןכלו .םינכשה
הרבעמ תעב חטשמל דואמ ברקתהל טחמה תבייח ,עובק הרהנמ םרז לע רומשל
הנומת) יוצמ אוה וב רוזיאב רוב ןיעמ לבקנ הנומתבו ,ןצמחה םוטא לעמ
.(הטמל ,4

םייגולויב םימגד תנכה

וב קודבל םירקוחה וסינשכ םלוא ,רתויב םישרמ גשה קפס-אלל אוה ס"ממה  
ליאוה .םירומח םיישקב ולקתנ ,ץע לש הלע תמגוד ,םייגולויב םימגד
הרהנמה-םרז תא קפסל לוכי אוה ןיא ,תילמשח הניחבמ ךילומ וניא הלעהו
.פוקסורקימה תלועפל שורדה (הינשב םינורטקלא 10^10 לש לדוג רדסב)
תמירז הליחתמ וב קחרמל העיגמ איהש דע הלעה ךרד תרדוח טושפ טחמה
לא - הלעה חנומ וילעש ,תילמשח הניחבמ ךילומה חטשמהמ הרהנמ ינורטקלא
םייגולויב םימצע לש תונינעמ תונומת המכ רבכמ הז ולבקתה םנמוא .טחמה
.ידמל העורג ןתוכיא ךא ("עדמ"ב העיפוהש DNA-ה תלוקלומ תנומת האר)
וסינ ,תויפוקסורקימ תוקידבל םימגד תנכה ילע םינומאה ,םיגולויבה  
יגולויבה םגדה תא םיפצמ הנושארה ךרדב :םיכרד שולשב היעבה לע רבגתהל
הבכשה תא םירבחמ ךכ-רחא .תילמשח הניחבמ ךילומה רמוח לש הקיקד הבכשב
םיעצבמו םתוא םיברקמ ,ינשה בטוקל טחמה תאו ילמשחה קפסה יבטוקמ דחאל
תבכש ןיב עובק הרהנמ-םרז לע הרימש ךות ,ליגר ןפואב ,חטשמה לש הקירס
םורטסגנא הרשעכ היבועש ,ךילומה רמוחה תבכש .טחמהו ךילומה רמוחה
י"ע תלבקתמ הבכשה .הניטלפו ןמחפ לש תבורעתמ כ"דב היושע ,(מ"ס 10^-7)
,הכילומ הבכש םיפדנמ הינשה ךרדב .קדבנה םגדה לע הלא םירמוח ףודינ
ךרדב םילכאמ ןכמ רחאל .םגדה לע ןמחפו הניטלפ ,לשמל ,לש ,רתוי הבע
הבכשב עגופ וניאש ןפואב ,יגולויבה רמוחה תא (לשמל הצמוחב) תימיכ
וב דצהמ רמולכ - "םינפבמ" הכילומה הבכשה לש הקירס םיעצבמ .הכילומה
תישילשה הטישב .(5 הנומת) יגולויבה רמוחהו הבכשה ןיב עגמה היה
freeze) הריהמ הכמב דח רישכמב ותוא םיעקבמו םגדה תא םיאיפקמ
םיבקוע וז ךרדב םירצונש עוקיבה יחטשמ תובורק םיתיעל .(fracturing
תא םילטונ ,עוקיבה רחאל .אתה (תונרבממ) תוימורק לש חטשמה יאוות רחא
יגולויבה רמוחה תא םילכאמ ,הכילומ הבכשב ותוא םיפצמ ,אופקה םגדה
הנומת) םגדה םע עגמה היה וב דצהמ הכילומה הבכשה לש הקירס םיעצבמו
.(6
,םיטרפב ןיחבהל ןתינ ןהבש תונומת וללה תוטישה לכב ולבקתה אל הכ-דע  
ס"ממ תוקידבב םילבקמש יפכ ,םידדוב םימוטא ןיב דירפהל רשוכה ידכ דע
ןה תולבקתמה תונומתהש רוכזל שי .תילמשח הניחבמ םיכילומה םירמוח לש
ןפוא ,יופיצה עבט י"ע לבגומ הדרפהה רשוכ ןכלו הכילומה הבכשה תונומת
.ומצע ולש היפרגופוטהו ותנכה

ימוטא-חוכ פוקסורקימ
דחי ,ומצע גיניב אצמ םייגולויבה םימגדה לש הקידבה תיעב ןורתפ תא  
רישכמה םש .הינרופילקב הדבעמב ההשש תעב ,םירחא םיתימע ינש םע
AFM, Atomic Force) א"כמ תובית ישארב וא ,"ימוטא חוכ פוקסורקימ"
,ידמל טושפ א"כמה לש ותלועפ ןורקע םג ס"ממה הרקמב ומכ .(Microscope
זאמ - תונורחאה םייתנשה ךשמב וחתופש תוברה תוסרגהמ תחא קר איבנו
(2) חול לע בצומ 7 הנומתבש (1) יגולויבה םגדה :גיניב לש ותאצמה
ףונמ לא יגולויבה םגדה תא םיברקמ .(3) ירטקלאוזיפ שיבגל רבוחמה
,יושע תויהל לוכי ףונמה .(5) דואמ דח םולהי-רבש והצקבש (4) ןטנטק
ינשה ודיצמ .(8 הנומת) םולהיה רבש רבוחמ וילאו - ןרוצ תצומחתמ ,לשמל
הלע תועצמאב תרשוקמה (9 הנומת) ,(6) הקד תיתכתמ טחמ תרבוחמ ףונמה לש
רבוחמ הז דוח .(7) הלוממש יתכתמ דוח לא - ףונמה ךרואל - קיקד בהז
לש םיירקיעה ויקלח תא הגיצמ 10 הנומת .(8) ףסונ ירטקלאוזיפ שיבגל
.תודבעמב לעופה (יטמכס אל) ישממ א"כמ
חתמ םיליעפמ ,(7) הלוממש יתכתמה דוחה ןיבל 7 הנומתבש (6) טחמה ןיב
:אבה ןפואב לעופ ןקתמה .םהיניב הרהנמ-םרז לש המירז רשפאמה ילמשח
ןיב רתויב ןידע עגמ תריציל דע (5) םולהיה דוח לא (1) םגדה תא םיברקמ
(4) ףונמה לש לק ףופיכל םרוג עגמה .םולהיה-דוח ןיבל םגדה חטשמ ימוטא
.ומוקמב עובקה (7) יתכתמה דוחה ןיבל (6) טחמה ןיבש קחרמה םוצמצלו
הזזה ,7 הנומתב םיגצומ םניאש םיירטקלאוזיפ םישיבג תרזעב ,םיעצבמ תעכ
הקירסב .x ןוויכב חיננ - (5) םולהיה-דוחל סחיב (1) םגדה לש תיקפוא
ףונמה לוכי ,(4) םולהיה-דוחב המגודה חטשמ ימוטא עגממ האצותכ ,תאזכ
הרהנמ-םרז לע רומשל הצרנ םא םלוא .(z ןוויכב) הטמו הלעמ עונל ולוכ
רוציל ונילע אהי - ומוקמב עובקה (7) דוחה ןיבל (6) טחמה ןיב עובק
ףונמה םוקיעש ךכ ,(3) ירטקלאוזיפה שיבגה ךרוא תא הנשתש בושמ תכרעמ
הקירסה ןמז לכ ראשית (6) תיתכתמה טחמהו עובק ןמזה לכ ראשיי (4)
(9) הדוקנ ,לשמל ,לש הבוגה םושיר .(7) יתכתמה דוחל סחיב עובק קחרמב
לש יקפואה המוקימ לש היצקנופכ - (3) ןותחתה ירטקלאוזיפה שיבגה הצקבש
שורדה ,ילג וק ןתיי - (5) םולהיה דוחב (1) םגדה לש עגמה-תדוקנ
לע לעופה עובק חוכ ןייפאמה וק רמולכ .עובק םוקיעב (4) ףונמה ףופיכל
.ףונמה
ץחולה ףונמה שארבש םולהיה-דוח לע חטשמה-ימוטא םיליעפמש חוכה והז  
םיעצבמשכ ."ימוטא חוכ פוקסורקימ" ןקתמה ארקנ וז הביסמ .חטשמה לע
תגצומה וז תמגוד ,חטשמה תנומת תלבקתמ הלא ןיעמ הקירס יווק לש הרדס
לבקלו םיוקהמ רטפיהל ןתינ המיאתמ בשחמ תזילנא עויסב .11 הנומתב
םימוטא הגיצמ 14 הנומת .13 הנומתב וא 12 הנומתב גצומה גוסהמ דוביע
.תילמשח הניחבמ ךילומ וניאש ,דירטינ-ןורוב שיבגב םידדוב
לודג םצע םג אלא תולוקלומו םימוטא קר אל תוארל רשפא א"כמה תרזעב  
איה הז לדוגב םימצע ןוחבל תורשפאה .15 הנומתב גצומה הז ומכ ,הברהב
שומישל תופצל שי ןכלו הקינורטקלאורקימה תישעתב הבר תובישח תלעב
.םיריעז םיינורטקלא םיביכר לש תוכיא-תרקב ךרוצל רישכמב
וא הטילפה תורשפאב ללכ תינתומ הניא רישכמה לש ותלועפו ליאוה  
ותוכילומל תובישח לכ ןיא ,קדבנה םגדה חטשממ םינורטקלא לש הטילקה
תקידב תעב רצונש ישוקל ןורתיפ רישכמה הווהמ ךכב .הז חטשמ לש תילמשחה
םימגד לש וז תמגוד - העורג תילמשח תוכילומ ילעב םיחטשמ לש ס"ממ
.םייגולויב
(4) ףונמה תא ליעפהל תורשפא תמייק .7 הנומתל סחיתהב הרעה דוע ריענ  
(7) יתכתמה דוחה תא םיברקמ :האבה ךרדב ולש עובק ףופיכ לע הרימש אלל
דע (1) םגדה תא םילעמ ןכמ רחאל .הרהנמ-םרז תלבקל דע - (6) טחמל
חטשמ לש הקירס םיעצבמ .(4) ףונמה ףופיכל םימרוגו (5) םולהיה-דוחל
דריו הלעי ףונמה .x ןוויכב לשמל ,(5) םולהיה-דוחל סחיב (1) המגודה
טחמה ןיב עובק הרהנמ םרז לע רומשל ידכ .חטשמה לש ימוטאה הנבמל םאתהב
יוניש י"ע יתכתמה דוחה לש ומוקימ תא הנשנ ,(7) יתכתמה דוחהו (6)
(6) טחמה ןיב קחרמהש ךכ,(8) ןוילעה ירטקלאוזיפה שיבגה לש וכרוא
ריצ ךרואל (10) הדוקנ לש ההבוג םושיר ,לשמל .עובק ראשיי (7) דוחהו
םולהיהו (1) םגדה ןיב תיקפואה עגמה-תדוקנ םוקימ לש היצקנופכ - z-ה
חוכ לע הרימש אלל םעפהו .חטשמה לש תימוטאה ותוישושבג תא גיצי - (5)
.(4) ףונמה לע לעופה עובק
תורחא תוסרג ואצמוה א"כמה תא ויתימעו גיניב וחתיפש זאמ ,ףוסבלו  
םירישכמב .הרהנמה אצותב שומישה לע תורתוומה ולאכ ןהיניבו ,רישכמל
תדידמב וא תויטפוא תוטישב ףונמה םוקיע תדימ לע הרקבה תעצובמ הלא
תונומתה .ול הכומסה תיחול ןיבל ףונמה-הצק ןיבש ילמשחה לוביקה
א"כמב תולבקתמש תונומתהמ ןתוכיאב תולפונ ןניא הלא םירישכמב תולבקתמה
.ונראתש ליגרה

ךרד תצירפ

:היגולויבב שדח ףנע לש וחותיפ תא רשבמ א"כמהש דואמ ןכתיי  
םויכ תאצמנה ,"תירלוקלומ היגולויב" לקשמ לע - "תימוטא היגולויב"
ןיחבמה רישכמב םייגולויב םינבמ רוקחל תורשפאה .יגולויבה רקחמה תיזחב
םהיטרפ .תשגרמו השדח רקחמ-תיזח תחתופ םידדוב םימוטאבו תולוקלומב
תוארמה ולא - ןיערג תוצמוח ,םינובלח ,תוימורק לש םיימוטאה
גיניב לע ריעזה "ףונמ"ה תרזעב קוחר-אלה דיתעב תוארל וכזי םיגולויבהש
וירבדמש ינמרגה ררושמה תא המהדתב םיכמ ויה קפס-אללש תוארמ - ויתימעו
האולמב רתפית אל עבטה לש המולעתה תדיחו ןכתיי יכ-ףא .הליחתב ונטטיצ
.וניניע דגנל םיררבתמו םיכלוה הכותמ םיטרפ ,םלועל

     

 
 

הרזח

תעה בתכב שופיח | תורבוחה תמישרל | רגאמה תודוא לע
תינונסל | עדימה ירגאמו תעה יבתכ תמישרל


בשקותמה ךוניחה םודיקל תינונס תתומעלו םיעדמה תארוהל זכרמל ,2002 © תורומש תויוכזה לכ
www.snunit.k12.il/write_to_us.html : תבותכל םכיתועצה תאו םכיתורעה תא לבקל חמשנ