גי דויטשר (פיזיקאי)

זיגפריד גי דויטשר (19 במרץ 1936 - 4 במאי 2024) היה פיזיקאי ניסיוני ישראלי, פרופסור לפיזיקה באוניברסיטת תל אביב, שהתמחה בפיזיקה של מצב מוצק, פיזיקה של טמפרטורות נמוכות ומוליכות-על . דויטשר נולד בברלין, גרמניה ב-1936. משפחתו ברחה מהנאצים ב-1939, זמן קצר לפני מלחמת העולם השנייה, והתיישבה (תחילה באופן בלתי חוקי) בפריז, צרפת. ביולי 1942 נעצר יחד עם אמו ב-Vel d'Hiv roundup ובכל זאת, משום שאביו היה שבוי מלחמה צרפתי, הוא ניצל מגורלם של רוב העצורים האחרים שנשלחו למותם בעיקר לאושוויץ. ב-1953 השלים את לימודיו ב-Lycée Henri IV. ב-1956 התקבל ל- École nationale supérieure des mines de Paris, ממנו סיים את לימודיו ב-1959 עם Diplome d'ingenieur Civil des Mines, המתמחה במטלורגיה. לאחר שלוש שנות שירות צבאי הצטרף לקבוצת המחקר של חתן פרס נובל פייר ז'יל דה-ז'ן באוניברסיטת פריז-סוד (אורסיי). הקבוצה נודעה מאוחר יותר כ"קבוצת אורסיי בנושא מוליכות-על". הוא זכה לכינוי על ידי דה ז'ן כארבעת ה"מוסקטרים" כולל דויטשר, E. Guyon, JP Burger, ו-A. Martiner. . עבודת הדוקטורט של דויטשר התמקדה במחקרים ניסיוניים של השפעות הקרבה במוליכי-על. לאחר שבילה שנתיים בפוסט דוקטורט באוניברסיטת ראטגרס (1967-8) בקבוצתו של ברני סרין, חזר לצרפת. מונה לפרופסור חבר באוניברסיטת פריז-אורסיי (IUT). בשנת 1971 עלה לישראל והצטרף למחלקה לפיזיקה באוניברסיטת תל אביב, שם עבד בהמשך הקריירה שלו. הוא פיתח כיוון חדש של מחקר על פיזיקה ניסיונית של טמפרטורות נמוכות, עם דגש מיוחד על מוליכים גרגירים, מדיה לא מסודרת, תכונות מעבר מתכת-מבודד ומוליכי-מחצה של סרטים מוליכים דקים וצמתים של ג'וזפסון. הוא תרם תרומה משמעותית להבנת דינמיקת מערבולת במוליכי-על ולפיתוח מכשירים מוליכים-על. בנוסף, הוא עבד על חומרים גרגירים וחסרי סדר עם דגש על תופעת החלחול. דויטשר היה חוקר פורה, שפרסם למעלה מ-300 מאמרים מדעיים. הוא גם היה מורה ומנטור מסור, שהנחה מספר רב של סטודנטים לתארים מתקדמים ופוסט-דוקטורנטים. רבים מתלמידיו המשיכו למלא תפקידים באקדמיה ובתעשייה בישראל ומחוצה לה. בשנות ה-70 ותחילת שנות ה-80, קבוצת המחקר של דויטשר באוניברסיטת תל אביב התמקדה בחומרים גרגירים וחומרים לא מסודרים. עבודה זו כללה חקר המאפיינים של סרטים דקים העשויים מתערובות של מתכות ומבודדים. המחקר של הקבוצה בתחום זה זכה להערכה רבה והוביל לפרסום ספר ערוך בשם "חלחול, מבנים ותהליכים" מאת האגודה הישראלית לפיזיקה . מומחיותו של דויטשר בחומרים גרגירים וחסרי סדר הוכיחה ערך רב כאשר התגלתה מוליכות-על בטמפרטורות גבוהות בסוף שנות ה-80. הוא כתב את אחד המאמרים המצוטטים ביותר בתחום יחד עם אלכסנדר מילר, חתן פרס נובל שגילה את מוליכי-העל מבוססי תחמוצות נחושת. מאמר זה חקר את הקשר בין המאפיינים הייחודיים של מוליכות-על בטמפרטורה גבוהה לבין אי-הסדר המובנה בחומרים אלו. התובנה של דויטשר לגבי אורך הקוהרנטיות הקצר של קופרטים הובילה להסבר המקובל הראשון לזרם הקריטי הנמוך בדגימות קרמיות ופולי-גבישיות של חומרים אלה. הקבוצה של דויטשר גם הייתה חלוצה בשימוש בהשתקפויות של אנדרייב כדי לחקור את התכונות האלקטרוניות של מוליכים בטמפרטורה גבוהה. טכניקה זו אפשרה למדוד את הפער המוליך-על וסיפקה תובנות לגבי אופי הפסאודוגאפ בחומרים אלו. תרומותיו המדעיות של דויטשר, כפי שהודגשו במאמריו הבולטים, משתרעות על מגוון רחב של נושאים בפיזיקה של מצב מוצק בטמפטרטורות נמוכות ובמוליכות-על. מאמרים אלה מייצגים אבני דרך משמעותיות בקריירת המחקר שלו והייתה להם השפעה מתמשכת על התחום. אפקטי קרבה (1969): עבודה מוקדמת זו, שנכתבה בשיתוף עם פייר-ז'יל דה ז'ן, חקרה את האינטראקציה בין מוליכים-על לחומרים נורמליים כאשר הם נמצאים במגע קרוב. תופעה זו, המכונה אפקט הקרבה, היא יסודית להבנת ההתנהגות של מכשירים מוליכים-על וממשיכה להיות תחום מחקר פעיל. תנודות במוליכי-על גרגירים (1973): מחקרו של דויטשר על שכבות דקות של אלומיניום גרגירי חשף את החשיבות של תנודות קריטיות במערכות עם גרגירים מוליכים-על-מצמידים חלשים. עבודה זו סיפקה תובנות לגבי ההתנהגות של מוליכות-על בחומרים לא מסודרים. חלחול של מוליכים גרנוריים (1980): מאמר זה הציג את מושג החלחול כדי להסביר כיצד מוליכות-על גלובלית מופיעה בשכבות דקות גרגיריות. הוא הראה שאנומליית החום הסגולי, תכונה אופיינית של מוליכים, נעלמת מתחת לסף החלחול, שבו הגרגרים המוליכים אינם מחוברים עוד. השפעת חלחול על מאפייני הולכה חשמלית (1981): עבודתו של דויטשר על שכבות תחמוצת אלומיניום-אלומיניום גרגירי הדגימה שניתן לתאר את המעבר מתכת-מבודד, תופעה בסיסית בפיזיקת החומר המעובה, באמצעות תאוריית החלחול. לממצא זה היו השלכות על הבנת ההתנהגות של חומרים לא מסודרים. השפעות לוקליזציה חלשות בשכבות מתכת דקות (1981): מחקר זה סיפק את אחת ההדגמות הניסיוניות הראשונות של לוקליזציה חלשה, תופעה קוונטית המשפיעה על ההתנגדות החשמלית של שכבות מתכת דקות בטמפרטורות נמוכות. עבודה זו תרמה להבנת הובלת אלקטרונים במערכות לא מסודרות. מאפייני חלחול בשכבות מתכת דקות (1982): הקבוצה של דויטשר השתמשה בתורת החלחול כדי לתאר במדויק את המעבר למתכת-מבודד בשכבות מתכת דקות כשהם גדלים על מצע. עבודה זו כללה דיגיטציה וניתוח של תמונות מיקרוסקופ אלקטרוני של השכבות, תוך מתן קשר כמותי בין המיקרו-מבנה של השכבה לבין התכונות החשמליות שלו. השלכות של אורך קוהרנטיות קצר במוליכי-על בטמפרטורה גבוהה (1987): מאמר מכונן זה התייחס להשלכות של אורך הקוהרנטיות הקצר, סולם אורך אופייני במוליכי-על, במוליכי-על בטמפרטורה גבוהה שהתגלו לאחרונה. הוא סיפק הסבר למצב הזגוגי שנצפה בחומרים אלו, שהיה שלב מרכזי בהבנת ההתנהגות הלא שגרתית שלהם. מאפיינים אופטיים של שכבות מתכת דקות (1989): בעקבות עבודתם הקודמת על חלחול, הקבוצה של דויטשר הרחיבה את מחקריה למאפיינים האופטיים של שכבות מתכת דקות. הם הראו שניתן לתאר מאפיינים אלה גם באמצעות תאוריית החלחול, והדגימו עוד יותר את הרבגוניות של מסגרת תאורטית זו. אפקטים שאינם שיווי משקל בגדילת שכבה דקה (1994): מומחיותו של דויטשר בגידול סרט דק הובילה לחקר תופעות אי-שיווי משקל במהלך צמיחת שכבה דקה באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני תמסורת. עבודה זו סיפקה תובנות חשובות לגבי הדינמיקה של צמיחת השכבה והשפעתה על מאפייני הסרט שנוצרו. השפעות חלקיקים בודדים במוליכי-על בטמפרטורה גבוהה (1999): במאמר רב-השפעה זה הציע דויטשר דרך חדשה לפרש את סולמות האנרגיה במוליכי-על בטמפרטורה גבוהה. הוא הבחין בין הפסאודוגאפ, מדד לזיווג, לבין הפער המוליך-על בפועל, המסמן את תחילת הקוהרנטיות. הבחנה זו הייתה מכרעת בהבנת ההתנהגות המורכבת של חומרים אלה. אפקט גבול לא מקומי של פרומגנט-על מוליך (2000): דויטשר ופיינברג חקרו תאורטית גאומטריית ממשק ספציפית בין פרומגנט ומוליך-על. הם חזו אפקט לא מקומי חדש בין שני לידיים פרומגנטיים, ופתחו תחום מחקר חדש בספינטרוניקה, שמטרתו לנצל את התכונות הייחודיות של מוליכים בטמפרטורה גבוהה עבור יישומים מעבר למוליכות-על מסורתית. השתקפות אנדרייב למוליכי-על בטמפרטורה גבוהה (2005): הקבוצה של דויטשר ביססה את השימוש בהשתקפויות של אנדרייב, תופעה שבה אלקטרון משתקף כחור בממשק, ככלי רב עוצמה לחקר התכונות האלקטרוניות של מוליכים בטמפרטורה גבוהה. עבודה זו חשפה את האפשרות של שבירת סימטריית היפוך זמן בחומרים אלו, ממצא בעל השלכות משמעותיות על תכונות היסוד שלהם. דויטשר זכה במספר אותות הצטיינות ופרסים על תרומתו למדע, לרבות עמית האגודה הישראלית לפיזיקה בשנת 2018, הכבוד המדעי הגבוה ביותר שניתן על ידי האגודה "על הובלתו במחקר ניסיוני ותאורטי בתורת מוליכות העל ובפרט באפקט הקרבה. על תרומתו המשפיעה למחקר על חלחול ולוקליזציה בשני ממדים ועל הובלתו בבניית פיזיקת החומר המעובה הניסויית בישראל". הוא גם היה עמית של האגודה האמריקנית לפיזיקה ושל המכון לפיזיקה (בריטניה) . כהוקרה על הישגיו המדעיים, ממשלת צרפת העניקה לו את ה-Ordre des Palmes Academiques בשנת 1986 ואת דרגת שבלייה (אביר) של לגיון הכבוד בשנת 1999. דויטשר היה לא רק מדען מבריק אלא גם מנהיג ומנטור מסור. הוא תיפקד כמנהל מרכז היינריך הרץ מינרווה למוליכות-על בטמפרטורות גבוהות ומרכז גורדון לחקר אנרגיה, שניהם באוניברסיטת תל אביב. דויטשר שירת כחבר בוועדות בינלאומיות רבות, כולל הוועד הפועל של הסכם היישום של סוכנות האנרגיה הבין-לאומית (IEA) בנושא מוליכות-על בטמפרטורה גבוהה. בשנותיו האחרונות המשיך דויטשר להיות פעיל במחקר ובהוראה. הוא חיבר מספר ספרים, כולל "מוליכי-על חדשים: מגרירי ל-Tc גבוה" , "משבר האנטרופיה" , "אנטרופיה וצמיחה בת-קיימא" , "חוב האקלים" . הוא נפטר ב-4 במאי 2024, והותיר אחריו משפחה ומורשת של הישגים מדעיים והשפעה עמוקה על תחום מוליכות העל. מדיה וקבצים בנושא גי דויטשר בוויקישיתוף גי דויטשר, באתר גוגל סקולר עמוד הבית של גי דויטשר בבית הספר לפיזיקה ואסטרונומיה של ריימונד ובוורלי סאקלר, אוניברסיטת תל אביב. קבוצת מוליכות-על בבית הספר לפיזיקה ואסטרונומיה של ריימונד ובוורלי סאקלר, אוניברסיטת תל אביב. דף האינטרנט של קריס Kraemer, Susan (7 בספטמבר 2011). "Tel Aviv University Invents 40-Times Better Electricity Transmission". Green Prophet. נבדק ב-8 בספטמבר 2011. {{cite web}}: (עזרה) "Guy Deutscher". Le Figaro (בצרפתית). נבדק ב-2024-05-24. "Pierre-Gilles de Gennes, 1932-2007" (PDF). Physics of Biological Matter, Research Workshop of the Israel Science Foundation, Safed Summer Workshop, 2–7 September 2007. נבדק ב-25 במרץ 2019. {{cite web}}: (עזרה) "Guy Deutscher". Physics Tree. נבדק ב-25 במרץ 2019. {{cite web}}: (עזרה) "Guy Deutscher". scholar.google.co.il. נבדק ב-2024-05-30. "Physics Tree - Guy Deutscher Family Tree". academictree.org. נבדק ב-2024-05-30. Deutscher, Guy; Zallen, Richard; Adler, Joan, eds. (1983). Percolation structures and processes. Annals of the Israel Physical Society. Bristol : Jerusalem: A. Hilger ; Israel Physical Society in association with The American Institute of Physics, New York. ISBN 978-0-85274-477-2. "Guy Deutscher". Tel Aviv University (באנגלית). נבדק ב-2024-05-30. G. Deutscher, P. G. de Gennes, Proximity Effects, Routledge, 1969, ISBN 978-0-203-73795-8 G. Deutscher, H. Fenichel, M. Gershenson, E. Grünbaum, Z. Ovadyahu, Transition to zero dimensionality in granular aluminum superconducting films, Journal of Low Temperature Physics 10, 1973-01-01, עמ' 231–243 doi: 10.1007/BF00655256 G. Deutscher, O. Entin-Wohlman, S. Fishman, Y. Shapira, Percolation description of granular superconductors, Physical Review B 21, 1980-06-01, עמ' 5041–5047 doi: 10.1103/PhysRevB.21.5041 T. Chui, G. Deutscher, P. Lindenfeld, W. L. McLean, Conduction in granular aluminum near the metal-insulator transition, Physical Review B 23, 1981-06-01, עמ' 6172–6175 doi: 10.1103/PhysRevB.23.6172 L. Van den dries, C. Van Haesendonck, Y. Bruynseraede, G. Deutscher, Two-Dimensional Localization in Thin Copper Films, Physical Review Letters 46, 1981-02-23, עמ' 565–568 doi: 10.1103/PhysRevLett.46.565 Aharon Kapitulnik, Guy Deutscher, Percolation Characteristics in Discontinuous Thin Films of Pb, Physical Review Letters 49, 1982-11-08, עמ' 1444–1448 doi: 10.1103/PhysRevLett.49.1444 G. Deutscher, K. A. Müller, Origin of superconductive glassy state and extrinsic critical currents in high-${\mathrm{T}}_{\mathrm{c}}$ oxides, Physical Review Letters 59, 1987-10-12, עמ' 1745–1747 doi: 10.1103/PhysRevLett.59.1745 P. Gadenne, Y. Yagil, G. Deutscher, Transmittance and reflectance i n s i t u measurements of semicontinuous gold films during deposition, Journal of Applied Physics 66, 1989-10-01, עמ' 3019–3025 doi: 10.1063/1.344187 R. Kofman, P. Cheyssac, A. Aouaj, Y. Lereah, G. Deutscher, T. Ben-David, J.M. Penisson, A. Bourret, Surface melting enhanced by curvature effects, Surface Science 303, 1994-02, עמ' 231–246 doi: 10.1016/0039-6028(94)90635-1 Guy Deutscher, Coherence and single-particle excitations in the high-temperature superconductors, Nature 397, 1999-02, עמ' 410–412 doi: 10.1038/17075 Guy Deutscher, Denis Feinberg, Coupling superconducting-ferromagnetic point contacts by Andreev reflections, Applied Physics Letters 76, 2000-01-24, עמ' 487–489 doi: 10.1063/1.125796 Guy Deutscher, Andreev–Saint-James reflections: A probe of cuprate superconductors, Reviews of Modern Physics 77, 2005-03-23, עמ' 109–135 doi: 10.1103/RevModPhys.77.109 Deutscher, Guy (2006). New superconductors: from granular to high Tc. Hackensack, New Jersey: World Scientific. ISBN 978-981-02-3089-0. OCLC 71834848. Deutscher, Guy (2008). The entropy crisis. New Jersey: World Scientific. ISBN 978-981-277-968-7. OCLC 191658510. Deutscher, Guy (2018). Entropy and sustainable growth. Hackensack NJ London Singapore: World Scientific. ISBN 978-981-323-776-6. Deutscher, Guy (2023). The Climate Debt: Combining the Science, Politics and Economics of Climate Change (באנגלית). WORLD SCIENTIFIC. doi:10.1142/13344. ISBN 978-981-12-7400-8.