כתיבת עבודת דוקטורט מוצלחת: הם יודעים למצוא את הזרימה

כתיבת עבודת דוקטורט היא משימה מורכבת. מלבד הדרישות של  איכות מדעית ופדגוגית גבוהה, עבודת גמר צריכה להיות גם נגישה לקורא. במקרה הטוב, זה צריך להיות מהנה לקריאה – כמו רומן כתוב היטב. אבל איך עושים את זה? שאלנו את סופי ויאנה ומפרי נוגרוהו, שכתבו את עבודת הדוקטורט הטובה ביותר במחלקה לפיזיקה בצ'אלמרס ב-2018.
סופי ויאן:

"לעשות מדע זה כמו לעשות מסע"

סופי ויאן השתמשה בטכניקות מתורת היחסות הכללית, פיזיקת החומר המעובה ודינמיקה לא ליניארית כדי לתאר תופעות אלקטרומגנטיות מתקדמות בתוך חומרים מלאכותיים מובנים, מה שנקרא מטא-חומרים. על ידי שליטה בהתנהגות האור בתוך חומרים כאלה, עבודתה סוללת את הדרך ליישומים עתידיים מבוססי אור. לדוגמה , ניתן להשתמש בחומרים בשבבים אופטיים כדי להשיג אספקת נתונים אמינה באינטרנט, או כדי להאיץ נתבים .
סופי ויאנה הייתה דוקטורנטית לתואר כפול בצ'אלמרס וב-Vrije Universiteit Brussel. היא ערכה סקירת תזה פתוחה בצ'אלמרס  במאי 2018,  ואחריה ההגנה על התזה בבריסל  ביוני.
כותרת עבודתה היא חקירת אופקים מטא-חומריים: מושגים וכלים גיאומטריים חדשים לתיאור תופעות אלקטרומגנטיות מתקדמות .
  "סופי בהחלט ראויה לפרס: על הדוקטורט שלה היא פתרה בעיות מאתגרות רבות בתחום החומרים המובנים האלקטרומגנטיים, מה שהתאפשר רק בגלל השימוש החכם והיצירתי שלה בכלים תיאורטיים וחישוביים. בנוסף, היא כתבה תזה יפה במיוחד. אני מאוד גאה בה", אומר המנחה של סופי ויאן פיליפ טסין, פרופסור חבר במחלקה לפיזיקה בצ'אלמרס. 
 "אני מאוד מתכבד מהפרס הזה. להיות מודגש בין פרויקטי הפיזיקה המרגשים הרבים בצ'אלמרס על ידי פאנל עצמאי של פרופסורים לפיזיקה זה משהו שאני מאוד גאה בו", אומרת סופי ויאנה.  
מה לדעתך גרם לתזה שלך להערכה כל כך?
"אני חושב שהתזה שלי זכתה להערכה כי היא משלבת רעיונות מהרבה דיסציפלינות מדעיות. בתחום שלנו, ההתמקדות העיקרית היא לרוב בתכנון של סוג מסוים של מטא-חומרים מלאכותיים השולטים באור בדיוק גבוה על ידי שימוש במבנים מהונדסים קטנים. המטרה שלנו לא הייתה לפתח עיצובי חומר ספציפיים, אלא לחקור באופן כללי יותר מהן ההגבלות הפיזיות על יישומים אפשריים עם מטא-חומרים, ומכאן הכותרת של התזה שלי "חקירת אופקים מטא-חומריים".
סיבה שנייה שבגללה אני חושב שהתזה שלי בלטה היא בגלל איך שדמיינתי והעברתי את המחקר בצורה של מונוגרפיה. אכן נהניתי מהתהליך, כי הוא אפשר להכניס דברים להקשר ולהמחיש את המחקר בצורה שונה מעבודות המחקר".
מה היה החלק הקשה ביותר בעבודה?
"השאלה המגניבה והקשה ביותר שניסינו לענות עליה היא האם מטא-חומרים יכולים להתנהג כאנלוגים מלאכותיים של חורים שחורים. חורים שחורים אמיתיים הם עצמים מסיביים המעוותים את החלל והזמן בצורה קיצונית, למשל, הזמן מאט קרוב לאופק האירועים של חור שחור ששום דבר לא יכול לברוח ממנו, אפילו לא אור. ממש נאבקתי למצוא איך פוטונים מתנהגים ליד הייחודיות הזו. נדרשו כמה קירובים, כמה ניתוחים חכמים, די הרבה מספריות, ושנה וחצי של הקדשה, כדי לגלות בדיוק איך מטא-חומרים משנים את הרעיון של מרחב וזמן."
…והחלק הכי טוב? 
"לפרופסור אורי אלון יש הרצאה ב-TED שמתעדת יפה את מה שלדעתי הוא החלק הכי טוב בעשיית דוקטורט. הוא מסביר שעשיית מדע דומה לעשיית מסע, להתחיל מנקודה א' ידועה ולתכנן ללכת לנקודה ב'. במקום זאת, אדם בסופו של דבר נתקע ב"ענן" של אתגרים, אי ודאויות, ואולי אפילו חוסר עקביות, לפני שמופיעים. מהענן הזה לנקודה ג' שהיא די שונה מב'. השנה האחרונה של התזה הייתה החלק הכי טוב, כשמסיימים ומבינים איך הדברים הסתדרו".
איזו עצה תוכל לתת לדוקטורנטים לעתיד?
"שני דברים היו מכריעים עבורי: אינטראקציה עם המנחים והקולגות שלי (נסה למצוא קבוצה עם אווירה נעימה ותחושת שיתוף) ובחרתי דיסציפלינה מדעית שתואמת את העדפות המחקר שלי, במקרה שלי דיסציפלינה מדעית צעירה עם הרבה הזדמנויות לשיטות ורעיונות חדשים. לכן, העצה העיקרית שלי היא: בחר בחוכמה!  "
מה אתה עושה עכשיו?
"אני חוקר פוסט-דוקטורט באימפריאל קולג' (קבוצת אורטווין הס), המתמקד בעיצוב של ננולייזרים קטנים ללא חלל."
מעבורת נוגרוהו:

רציתי שהתזה שלי תהיה נגישה לכל הקוראים "


דמיין שאתה נוהג במכונית במשך שעות, נוסע לאורך החופים היפים של שוודיה, ומה שיוצא מצינור הפליטה אינם גזים רעילים ומזהמים אלא רק מים". כך מתחיל התקציר של התזה של פרי נוגרוהו. הוא  פיתח פלטפורמת זיהוי מימן המשתמשת בננו-חלקיקי אור וסגסוגת כדי ליצור חיישני מימן מהירים, רגישים ויציבים. חיישנים כאלה חיוניים כדי  להבטיח שרכבי מימן עתידיים בטוחים מספיק.
Ferry Nugroho הגן על עבודת הדוקטור שלו במחלקה לפיזיקה בצ'אלמרס במאי 2018. כותרת עבודתו הייתה Nanoplasmonic Alloy Hydrogen Sensors A Quest for Fast, Sensitive and Poisoning-resistant Detection Hydrogen . 
"העבודה של פרי היא לא רק מאוד מקיפה ומגוונת, היא גם מהווה פריצת דרך אמיתית בטכנולוגיית חיישני מימן, שהושגה באמצעות מאמציו להבין תחילה את הגורמים המגבילים ברמה הבסיסית, ולאחר מכן למתן אותם באופן שיטתי", אומר הממונה עליו כריסטוף. לנגהאמר, פרופסור חבר במחלקה לפיזיקה.
"אני מאוד מופתע ומתכבד. זה נהדר שהתזה מוערכת, ואני מקווה שהיא שימושית הן מסיבות מדעיות והן מסיבות חינוכיות", אומרת פרי נוגרוהו. 
מה לדעתך גרם לתזה שלך להערכה כל כך?
"הייתי מודע לפני הכתיבה שאני רוצה לכתוב עבודת גמר שאפשר לגשת לכל הקוראים, מיומנים או לא. לכן, נמנעתי מדיונים עמוקים מדי על הפיזיקה ומה לא וניסיתי במקום זאת לכתוב פרק ​​זורם שבתקווה לוכד את העניין של הקורא."
מה היה החלק הקשה ביותר בעבודה?
"כנסיינית, לפעמים דברים לא מתנהגים כפי שאתה מצפה. זה לא כיף, במיוחד כשבא בחשבון".
…והחלק הכי טוב?
"החלק הכי טוב, כמובן, הוא כאשר העבודה זוכה להערכה – כמו להתפרסם בכתב עת, להתייחס אליה בפרסומים אחרים, או באופן כללי כשאנשים מרוויחים מזה."
איזו עצה תוכל לתת לדוקטורנטים לעתיד?
"תהנה מתהליך הדוקטורט. זה אולי קשה, אבל בסוף זה מאוד מתגמל. ספוג כמה שיותר כישורים, כולל כתיבת קטע טקסט מושך."
מה אתה עושה עכשיו?
"אני ממשיך במחקר שלי באותה קבוצה."
טקסט: Mia Halleröd Palmgren, mia.hallerodpalmgren@chalmers.se
תמונה של מעבורת נוגרוהו: Helén Rosenfeldt
תמונה של סופי ויאנה (למעלה): Mia Halleröd Palmgren 

פרס התזה הטובה ביותר במחלקה לפיזיקה  

הפרס נוסד בשנת 2013 והוא מוענק מדי שנה לדוקטורנט אחד או כמה שהגנו על עבודת הגמר במהלך אותה שנה. התזות המוענקות יכולות לשמש דוגמא טובה לדוקטורנטים בשלבים הראשונים של כתיבת התזה שלהם.
מלבד הכבוד, הזוכה מקבל גם דיפלומה ופרס כספי בסך 10,000 SEK. ועדת הפרס מורכבת מחוקרים מכל חטיבה במחלקה. 
חברי הוועדה השנה היו ריקרדו קטנה, פאולו וינאי, פול ארהארט, ארקדי גונוסקוב, מריאן ליבי, ביוראן אגנרסון, מגנוס הורנקוויסט קוליאנדר, ארמין מאליץ', איגור זוריק וטימור שגאי. 

ועדת הפרס על התזה המוענקת לשנת 2018:

"השנה החליטה הוועדה לחלוק את הפרס בין סופי ויאנה ופרי נוגרוהו . שניהם עשו עבודה נהדרת והתזות שלהם משלימות במידת מה – תיאוריה אחת, ניסוי אחד. עם זאת, שניהם קשורים לאור באינטראקציה עם עצמים באורך תת-גל, עבור יישומי פוטוניקה ומדעי החומר, בהתאמה. התזה של סופי כתובה בצורה יוצאת דופן, יש זרימת מידע קוהרנטית לאורך כל העבודה. יתרה מכך, התזה מאוד מפורטת, אך יחד עם זאת מאוד פדגוגית, כך שאדם מחוץ לתחום המטא-חומרי יוכל לעקוב ולהבין מושגים בסיסיים ומתקדמים כאחד. לתזה של פרי יש מבוא ומוטיבציה נפלאים. כמו כן, היה כאן היבט פדגוגי וקוהרנטי רב. פרי הוא סופר נהדר! יתר על כן, מעבורת' העבודה של עבודתה יצרה השפעה מצטברת ניכרת בשל כמות ניכרת של פרסומים בעלי ביקורת עמיתים בעלי פרופיל גבוה שעליהם מבוססת התזה (וגם העבודה שלא נכללה). בסך הכל, זה גרם לנו לבחור הפעם בסופי ומפרי לפרס עבודת הדוקטורט הטובה ביותר. ועדת הפרס מברכת בכנות את סופי והממונה עליה פיליפ טאסין, כמו גם את פרי והממונה עליו כריסטוף לנגהאמר עם ההישג הזה ומאחלת להם הצלחה בהמשך".

זוכי פרסים קודמים

שנת לימודים 2016-2017

מקסים ואן דן בושה

שנת לימודים 2015-2016

גרגר טורגרימסון
שנת לימודים אקדמית 2014-2015
קארל ואדל
קלרה אינסולנדר ביורק

שנת לימודים 2013-2014

ארלנדור יונסון
דניאל מידבדט
מיקאל סוודנדל

מנהל העמוד פורסם: יום רביעי 27 במאי 2020.