פרס גור אריה- המנהל לחינוך התיישבותי

הפרסים הוענקו לתלמידות ותלמידי מרכז מדעני העתיד בנושאים הבאים:

פיסיקה

בתחום פיסיקה זכתה ענבר טננבאום תלמידת תוכנית אלפא באוניברסיטת בן גוריון לנוער על עבודתה
בנושא: חקירת הגורמים המשפיעים על התקיימות ההיתוך הגרעיני בשיטת ההכלה האינרציאלית והערכת כמות אנרגית הלייזר שצריך להשקיע כתוצאה מסטייה מאידאליות. בהנחיית פרופ' דב שוורץ מקמ"ג והועדה לאנרגיה אטומית.

בימים אלו, העולם ניצב בפני בעיה קריטית: צריכת האנרגיה העולמית עומדת לעלות פי 3 עד שנת 2050 בעוד מקורות האנרגיה המתכלים, כשמם הם עומדים להתכלות. על כן, עלינו למצוא מקורות אנרגיה לא מתכלים שתנובת האנרגיה שלהם גבוהה. אחד הפתרונות האפשריים הוא היתוך בהכלה אינרציאלית. שיטה זו צפויה להניב כמות רבה של אנרגיה, אך עד כה טרם הגיעה למימוש. המנגנונים האנרגטיים שמפחיתים ומוסיפים לכמות האנרגיה של המערכת מוכרים אך כאשר מנסים לבצע את ההיתוך על בסיס קו ההצתה הנובע ממנגנונים אלה, ההיתוך לא מתממש. במחקר זה אנו בוחנים פקטורי מערכת שונים על מנת שנוכל להגדיר את התנאים המינימליים הדרושים להגעה להיתוך גרעיני בפועל. ככל שנגדיל את פקטורי אי הוודאות של המערכת, כך נצטרך להשקיע יותר אנרגיה (עבור מנגנונים גורעי אנרגיה) או פחות אנרגיה (עבור מנגנונים מוסיפי אנרגיה) במערכת. בהתחשב באי הוודאות ריילי
טיילור, קריסת קליפת הקפסולה, אפקט בריחת חלקיקי קרינת אלפא וזיהום הגז המערכתי נצטרך להשקיע פי 2.56-10.24 יותר אנרגיה על מנת להגיע לתנאי ההצתה המינימליים.


פילוסופיה

בתחום פילוסופיה זכתה נעמה שנבייאום תלמידת תוכנית אידיאה באוניברסיטת תל אביב לנוער על עבודת בנושא תפישת היופי לפי אפלטון, בהנחיית: מנחה אישי אמיר יריצקי ומנחה קבוצתית יעל גזית.

בעבודתה התבוננה נעמה על אותם רעיונות גדולים בדרך מעט שונה – חווייתית ואינטואיטיבית יותר, סודות הקסם הדיאלוגים האפלטוניים הייחודיים. פילוסופיה, "אהבת החוכמה", כשמה כן היא – אהבה. על כן, ההתעסקות בה צריכה להתחיל מהלב. עלינו להתבונן תמיד ביופי שבדברים, להתרגש ממנו עד עומקי נשמתנו וללכת בעקבות החושים שלנו.
כבר בתקופה הקדם-סוקרטית החלו להופיע רעיונות בדבר טבעו של היופי והאמת, רעיונות בעלי מעמד חשוב ונצחי בשיח האסתטי. אחד מההוגים הבולטים שעסקו בשאלות אלו הוא ללא ספק אפלטון. אחד מהנושאים בהם הדיאלוגים של אפלטון עוסקים הוא כאמור השאלה "מהו יופי?", המוצג לא פעם בתיווך האהבה וכאמצעי להגיע לאמת.

המחקר יבקש בזאת להצביע על ייחודו של אפלטון כמי שמקשר בהכרח את הדיון ביופי עם הדיון באהבה כחלק ממחקר תבוני. זאת, בניגוד למענה הפילוסופי השגרתי לשאלות הללו מבוסס על פי רוב על ההנחה לפיה קיימת אבחנה חדה בין מושג האמת ומושג היופי, שכן הראשון, לכאורה, מושתת על שיקול דעת תבוני בלבד והשני מזוהה עם ההיבטים הלא רציונליים בנפש.

ביולוגיה

בתחום ביולוגיה זכה התלמיד איתן יהודה, תלמיד תוכנית אלפא באוניברסיטת תל אביב לנוער על עבודתו בנושא: שימוש בנוגדנים מונוקלוניים לצורך זיהוי אנטיגנים הקשורים לגידול בפחמימות. המחקר נערך במעבדתה של ד"ר ורד פדלר קרווני בהנחייתו של רון אמון. מנחה קבוצתי ד"ר יאיר פוזניאק.

מחלת הסרטן ממשיכה להיות אחד מגורמי התמותה המובילים בעולם ומחייבת פיתוח של פתרונות יצירתיים. פיתוח כזה מהשנים האחרונות הוא האימונותרפיה: שדרוג ותגבור של מערכת החיסון הטבעית של הגוף במלחמתה בסרטן. תחום זה כולל פיתוח של פתרונות תאיים, הנדסה גנטית ושדרוג של נוגדנים. האימונותרפיה מוגדרת כפריצת דרך משמעותית בטיפול במחלה. מטרת המחקר היתה לאפיין נוגדנים המצליחים לזהות אנטיגנים סוכריים ייחודיים לתאי גידול הנקראים SLEa.
בדקנו שני נוגדנים: נוגדן זן-בר שידוע שמצליח לזהות את האנטיגן, ונוגדן שעבר מוטציות אקראיות. ההשערה שלנו הייתה שהנוגדן המוטנטי יקשר לאנטיגן בצורה טובה יותר מאשר נוגדן זר-הבר. העבודה כללה ייצור של הנוגדנים בשורות-תאים, בדיקות ריכוזים שונות ולבסוף מבחן היקשרות מסוג ELISA. מצאנו כי אכן, הנוגדן המוטנטי קשר את האנטיגן טוב יותר באופן מובהק מאשר נוגדן זן הבר, ולא קשר אנטיגנים אחרים, מה שמראה על שימור הספציפיות הגבוהה שלו. לנוגדן המוטנטי פוטנציאל תרפויטי בסרטן המעי הגס וסרטן הלבלב, שמבטאים רמות גבוהות של SLEa.

כימיה

בתחום כימיה זכה התלמיד מרדכי סמבול, תלמיד תוכנית אלפא באוניברסיטת תל אביב לנוער על עבודתו בנושא: שיפור טכניקת PM-LR למדידת מרחקים בין אטומים. המחקר נערך מחקרו במעבדתו של פרופ' אמיר גולדבורט בהנחייתה של מריה מקריניץ'. מנחה קבוצתי ד"ר דניאל מדר.

מחקר האטומים תורם כמעט לכל ענף מדעי ואפיון מבני של מולקולות בסיסי בפתרון מגוון בעיות בתחומים כמו כימיה, הנדסת חומרים וביולוגיה ותורם לפיתוח טכניקות יעילות ומדויקות לאפיון מבני של מולקולות. למדידת מרחקים בין אטומים, יש חשיבות גבוהה (Goldbourt, A. (2014)). PM-LR (Phase Modulated LA-REDOR) זוהי טכניקה מדויקת וחזקה למדידת מרחקים בין גרעין אטום עם סיבוב של ½ (ספין הוא תכונה מגנטית הנמדדת בכפולות של מחצית) לבין גרעין אטום עם סיבוב גדול מ ½ . שיטה זו כוללת העברת רצף של פולסים על אחד הגרעינים וקבלת ממנו NMR (תהודה מגנטית גרעינית). על ידי השוואת האות המתקבל כאשר קיים אינטראקציה דיפולרית בין שני הגרעינים וכאשר הוא מנותק, בניסויים באורך משתנה ניתן לחלץ את המרחק בין הגרעינים (Nimerovsky, E. (2014)). ניתן להשתמש בשיטה זו רק כאשר ההבדל בין התדרים של שני הגרעינים הוא גדול, עקב הסתמכותה על השימוש בשני משדרים. עם זאת, לשיטה זו יש יתרון על פני טכניקות אחרות, כגון קריסטלוגרפיה, מכיוון שהחומר שנמדד אינו צריך להיות מסיס או גביש.