פרופ’-מחקר נתן רוזן, 1995-1909

פרופ’-מחקר נתן רוזן, מייסד הפקולטה לפיזיקה בטכניון, הגיע לישראל אחרי קריירה מדעית מרשימה. כבר בגיל 22 פרסם רוזן שני מאמרים חשובים, שאחד מהם ניבא את קיומו של החלקיק נייטרון והאחר הציג חישוב של מודל של מולקולת המימן. כעבור ארבע שנים בלבד, כלומר בגיל 26, הוא פרסם יחד עם אלברט איינשטיין ובוריס פודולסקי את EPR, אחד המאמרים המצוטטים ביותר בתולדות המדע. בהמשך פיתחו איינשטיין ורוזן את הקונספט שנקרא כיום “גשר איינשטיין-רוזן” או בשפה העממית והקולנועית “חור תולעת”. הרעיון הבסיסי: עיקום משמעותי של המרחב-זמן יכול לאפשר מעבר בין שתי נקודות הרחוקות זו מזו לאין שיעור.

המאמר ההיסטורי, שפורסם ב-15 במאי 1935 וזכה בכינוי EPR על שם שלושת מחבריו (Einstein–Podolsky–Rosen), עסק במה שהשלושה תפסו כליקוייה של הפיזיקה הקוונטית. על כותרתו – “האם תיאור קוונטום-מכני של המציאות הפיזיקלית יכול להיחשב שלם?” – הם השיבו בשלילה.

אחת הטענות במאמר הייתה שעל פי הפיזיקה הקוונטית, מניפולציה על חלקיק אחד תשפיע בה בעת על חלקיק אחר הנמצא במרחק עצום ממנו, וזאת בלי אינטראקציה פיזית ובלי העברת מידע; לכן, טען איינשטיין, מדובר ב”מעשה כשפים במרחב” (spooky action at a distance). את תשובתו של נילס בוהר, שהוכתר בפרס נובל על תרומותיו למכניקה הקוונטית, כינה איינשטיין “פלפול תלמודי”.

כעבור שלושה עשורים, בשנת 1962, הראה הפיזיקאי האירי ג’ון בל כי את המחלוקת איינשטיין-בוהר אפשר להכריע באופן ניסויי, והניסויים שנערכו בשנים הבאות הראו כי  “פעולה מרחוק” אכן מתרחשת בחלקיקים שזורים.

לדברי פרופ’-אמריטוס יוסי אברון, לשעבר דיקן הפקולטה לפיזיקה בטכניון, “פרדוקס EPR הוביל לתובנה עמוקה יותר של האופי המהפכני של מכניקת הקוונטים. איינשטיין ביקש תיאוריה שתתאר מציאות פיזיקלית שאינה מותנית בהתערבות של הצופה. זה המצב בפיזיקה קלאסית, שבה המדידה חושפת מציאות קיימת: אמריקה התקיימה גם לפני שקולומבוס גילה אותה. בעולם הקוונטי, מנגד, התערבותו של הצופה משפיעה על מצב המערכת ולכן אינה חושפת מציאות קיימת אלא מייצרת מציאות חדשה. איינשטיין ביטא את אי-הנחת שלו באופן ציורי כשאמר לידידו וכותב הביוגרפיה שלו, אברהם פייס: האם אתה באמת מאמין שהירח קיים רק כאשר אתה מסתכל בו?

איינשטיין גם לא אהב את העובדה שהאקראיות במכניקה קוונטית אינה הייתה תוצאה של חוסר מידע, והוא ביטא זאת בטענה שאלוהים אינו משחק בקוביות.

ראש המחלקה לפיזיקה פרופ’ נתן רוזן (משמאל) עם לואיס מקסימון מפילדלפיה מול “מכון אינשטיין לפיסיקה” בטכניון, אוגוסט 1960

נתן רוזן נולד בברוקלין ב-22 במרץ 1909, שנתיים אחרי שהוריו נמלטו מרוסיה מוכת הפוגרומים. כשהיה בן 11 מת עליו אביו והמשפחה עברה לבוסטון. בגיל 25 בלבד, עם תואר דוקטור בכיסו, הוא החל לעבוד בפרינסטון, שם קיווה, יפגוש את אלברט איינשטיין הנודע. לימים סיפר בראיון ל”מעריב” (5 במרץ 1954) כי “ככל איש מדע היה גם חלומי להיפגש, ולו לדקות ספורות, עם איינשטיין. אף שעבדתי איתו במוסד אחד [פרינסטון] דחיתי את הפגישה מיום ליום, עד שאזרתי עוז ונכנסתי לחדרו. הוא קיבלני בחביבות לבבית כאילו היינו מיודעים ותיקים. למחרת פגשני בחצר האוניברסיטה ואמר לי: ‘אדם צעיר, התסכים לעבוד יחד איתי?’ הייתי כהמום מאושר, ואיני יודע עד היום מה הייתה זכותי לשאת חן בעיניו.”

המציאות, אם כן, הייתה נדיבה יותר מהחלום הצנוע, וד”ר רוזן היה לאסיסטנט של איינשטיין במכון למחקרים מתקדמים בפרינסטון, שם הבשיל גם מאמר EPR.

בעידודו של איינשטיין רוזן קיבל משרה באוניברסיטת קייב, משם כתב למורו ורבו: “כאן אני מרגיש שצריכים אותי, שאני חשוב, וכדי להרוויח את לחמי איני זקוק לתמיכה של אנשים קטנים הנמצאים בעמדות בכירות.”  ג’ו, בנם הבכור של נתן וחנה, נולד בקייב ב-1937. כעבור שנתיים נולד הבן השני, דוד.

תוך זמן קצר הבין רוזן כי חלומותיו על העולם הסובייטי מתנפצים על סלעי המציאות. הוא הרגיש היטב את המגבלות שהטיל המשטר על המחשבה. “[שם] התעניינו כולם בתיאוריות של איינשטיין, אולם אחר כך בא מישהו וטען כי תורה זו נוגדת למטריאליזם הדיאלקטי, ואז החלה האווירה להיות דחוסה קצת.” בעקבות זאת, ולאחר שרבים מעמיתיו בקייב נעצרו על ידי המשטר הקומוניסטי, הוא חזר לארצות הברית ועבד ב-MIT ובאוניברסיטת צפון קרוליינה.

בשנת 1953 נענה פרופ’ רוזן לקריאתו של נשיא הטכניון דאז, רא”ל (מיל’) יעקב דורי, ועלה לישראל כדי להצטרף לסגל הטכניון. כאן הוא מילא תפקיד מרכזי בהפיכתו של הטכניון מ”בית ספר טכני” למוסד מדעי טכנולוגי בעל שם עולמי. הוא היה דיקן בית הספר לתארים מתקדמים, דיקן הפקולטה למדע, ראש המחלקה לפיזיקה (לימים פקולטה) וראש המחלקה להנדסה גרעינית. בשנת 1977 התמנה בטכניון לפרופסור-מחקר – הדרגה האקדמית הגבוהה ביותר.

פרופ’ רוזן תרם רבות גם מחוץ לחוג הטכניון. הוא היה ממייסדי האקדמיה הלאומית למדעים, האגודה הישראלית לפיזיקה והחברה הבין-לאומית ליחסות כללית וכבידה. כדי לסייע בפיתוחה של אוניברסיטת בן גוריון הוא עשה שם תקופה כדיקן הפקולטה להנדסה בשנים 1971-1969.

בטכניון הוא הנחה תלמידים רבים ובהם פרופ’ אשר פרס, גם הוא מעמודי התווך של הפקולטה לפיזיקה. פרופ’ רוזן זכה בפרסים רבים ובהם פרס ויצמן במדעים מדויקים (1968), פרס ע”ש מיכאל לנדאו (1975) ותואר ד”ר כבוד מטעם אוניברסיטת בן גוריון.

נתן רוזן הלך לעולמו ב-18 בדצמבר 1995. עמיתיו מספרים שהוא עבד עד יומו האחרון. עם איינשטיין הוא שמר על קשר במשך שנים רבות אחרי שעלה לישראל, ובראיון ל”מעריב” (5 במרץ 1954) העיד כי איינשטיין אמר לו ש”ברצון הייתי עולה לישראל אלמלא הייתי זקן כל כך” וש”הטכניון הזה הוא משהו נפלא. וגם מדינת ישראל יש לה עתיד בלתי רגיל, עתיד גדול!”

התמונות באדיבות ​​​הארכיון ההיסטורי של הטכניון ע”ש יהושע נסיהו