إلفيرا فورتوناتو: المرأة التي جعلت الورق يفكر

أرادت إلفيرا فورتوناتو (Elvira Fortunato) دراسة الهندسة البيئية، لكن نظام التنسيق القائم على الدرجات في البرتغال وضعها في تخصص الفيزياء وهندسة المواد. ومن هذا الخطأ الإداري، وُلد الترانزستور الورقي - وهو مفتاح إلكتروني بُني على ألياف السليلوز العادية بدلاً من السيليكون - وفي النهاية، منصب وزاري لإدارة نظام العلوم والتعليم العالي في بلادها.

من ألمادا إلى مقعد المختبر

وُلدت فورتوناتو ونشأت في ألمادا (Almada) بالبرتغال، والتحقت بكلية العلوم والتكنولوجيا المنشأة حديثًا في جامعة نوفا في لشبونة (NOVA University of Lisbon) في مونتي دا كاباريكا (Monte da Caparica)، حيث أدى التنسيق القائم على درجاتها إلى توجيهها إلى تخصص الفيزياء وهندسة المواد بدلاً من المسار البيئي الذي كانت ترغب فيه. أكملت دبلومًا في علم وهندسة المواد، ثم حصلت على درجة الدكتوراه في الإلكترونيات الدقيقة والإلكترونيات الضوئية في نفس الجامعة، وأنهت دراستها في عام 1995 وبقيت على الفور كمحاضرة في جامعتها الأم - وهي مسيرة مهنية بُنيت بالكامل تقريبًا داخل مؤسسة واحدة، وفي بلد واحد، عن طريق الاختيار المتعمد وليس بسبب نقص الخيارات.

من المستشعرات العسكرية إلى الإلكترونيات الشفافة

تضمنت أبحاث فورتوناتو المبكرة أجهزة كشف تعتمد على الليزر للتطبيقات العسكرية، وهو عمل تطور تدريجيًا نحو مشكلة مختلفة تمامًا: الإلكترونيات الشفافة المبنية من أشباه الموصلات بأكسيد المعادن بدلاً من السيليكون التقليدي. أنتج هذا الخط من البحث اختراقها المحدد في عام 2008، عندما قامت هي وشريكها البحثي رودريغو مارتينز (Rodrigo Martins) ببناء أول ترانزستور يعمل في العالم مصنوع من الورق - وهو مكون إلكتروني تم تصنيعه على ألياف السليلوز العادية، ومعالجته في درجة حرارة الغرفة بدلاً من الطرق ذات درجات الحرارة العالية التي اعتمدت عليها المختبرات المنافسة، باستخدام مواد غير سامة ووفيرة. فاز هذا الإنجاز بتمويل من مجلس البحوث الأوروبي (European Research Council) لمشروع أطلقت عليه اسم INVISIBLE، وقد حصلت عليه على الرغم مما وصفته بأنه ردود فعل محبطة على المستوى الوطني عندما سعيت إليه لأول مرة. لقد صاغت الرؤية الأساسية بوضوح: "الفكرة هي استبدال البلاستيك بالورق وإضافة بعض الذكاء في نفس الوقت" - دمج الإلكترونيات الوظيفية في العبوات التي يمكنها مراقبة جودة الغذاء أو سلامة الأدوية مباشرة، بدلاً من الاعتماد على مستشعرات منفصلة مثبتة على المواد التقليدية.

بناء مؤسسة، وليس مجرد نتيجة

بدلاً من التعامل مع الترانزستور الورقي كنتيجة رئيسية واحدة، قامت فورتوناتو ببناء بنية تحتية بحثية كاملة حوله، حيث أسست وأدارت سينيمات (Cenimat)، مركز أبحاث علوم المواد في جامعة نوفا، والذي نما ليصبح مختبرًا معترفًا به دوليًا للإلكترونيات المستدامة. امتد عمل مجموعتها لاحقًا إلى تكنولوجيا العرض الشفافة بالكامل وأبحاث أشباه الموصلات بالأكسيد المستمرة، ووفقًا لحساباتها الخاصة، فقد حصلت على أكثر من 78.5 مليون يورو في تمويل الأبحاث طوال مسيرتها المهنية، حيث جاء اثنان من أربعة مشاريع تم اختيارها في دعوة حديثة لتمويل المواد المتقدمة ضمن برنامج "أفق أوروبا" (Horizon Europe) من مجموعتها وحدها - وهو تركيز غير عادي لتمويل الأبحاث الأوروبية التنافسي في مختبر واحد. أصبحت أستاذة متفرغة في عام 2012، وكانت أول عالمة برتغالية تفوز بجائزة مجلس البحوث الأوروبي، وشغلت لاحقًا منصب نائب رئيس جامعة نوفا. في عام 2016، تم اختيارها هي ومارتينز كمرشحين نهائيين لجائزة المخترع الأوروبي (European Inventor Award)، وهي الجائزة الرائدة لمكتب براءات الاختراع الأوروبي، لعملهما على الترانزستور الورقي - وهو اعتراف دولي، إلى جانب تكريماتها الأكاديمية، بأن الاختراع كان يُنظر إليه على أنه اختراق تكنولوجي حقيقي وليس مجرد فضول مختبري.

من المختبر إلى الوزارة

في 24 مارس 2022، رشح رئيس الوزراء البرتغالي أنطونيو كوستا (António Costa) فورتوناتو كوزيرة للعلوم والتكنولوجيا والتعليم العالي، وتولت منصبها في 30 مارس 2022، كجزء من الحكومة الدستورية الثالثة والعشرين - وهو انتقال مباشر من عالمة عاملة ومديرة مختبر إلى القيادة السياسية لنظام البحث والتعليم العالي في البلاد بأكمله. خدمت في ذلك الدور لمدة عامين، وهي فترة أشارت فيها الحكومة صراحة إلى "مساهمتها الرائعة في التنمية العلمية والتكنولوجية والابتكارية البرتغالية" كأساس للتعيين. حتى من منصب وزاري، حافظت على علاقتها بسياسة البحث الأوروبية، وساهمت لاحقًا في تقرير آلية المشورة العلمية للمفوضية الأوروبية حول عزل الكربون وواصلت عمل تقييم الجامعات على المستوى الدولي.

اختيار البقاء

ما يميز مسيرة فورتوناتو المهنية عن العديد من كبار العلماء الأوروبيين هو الاختيار المتعمد لبناء سمعتها من داخل البرتغال بدلاً من الانتقال إلى أنظمة بحثية أكبر وأفضل تمويلًا في أماكن أخرى. لقد قالت ذلك مباشرة: "أعلم أنه يمكنني الحصول على راتب أعلى في بلد آخر، لكنني أحب ذلك هنا"، وعند وصف رؤيتها الدولية المبنية من قاعدة وطنية، قالت: "أنا أعرف العالم، لقد بنيت هنا فقط". هذا الاختيار جعلها في نفس الوقت باحثة تنافسية دوليًا - حاصلة على جائزة أفق التأثير لعام 2020 من المفوضية الأوروبية، من بين تكريمات أخرى - وبانية مؤسسات محلية أصبح مختبرها أحد أقوى حجج البلاد لمواصلة الاستثمار في بنيتها التحتية العلمية الخاصة.

لماذا تُدعى إلفيرا بالعبقرية

تستند أقوى حجة للمصطلح إلى إنجاز تقني محدد: بناء أول ترانزستور يعمل في العالم من الورق، باستخدام مواد منخفضة الحرارة وغير سامة ووفيرة في لحظة كان فيها الافتراض السائد في هذا المجال هو أن إلكترونيات أشباه الموصلات بالأكسيد تتطلب معالجة عالية الحرارة غير متوافقة مع شيء هش مثل ألياف السليلوز. هذه أصالة علمية حقيقية - حل مشكلة في المواد كان بقية المجال قد شطبها فعليًا على أنها غير عملية - بدلاً من تحسين تدريجي لإلكترونيات السيليكون الحالية. يتفاقم هذا بسبب بُعد ثانٍ غير عادي: ترجمة ذلك الاختراق المختبري إلى مؤسسة بحثية مستدامة وممولة جيدًا ثم إلى قيادة سياسة العلوم الوطنية، وهو مزيج من الابتكار على مستوى المختبر وبناء المؤسسات الذي لا يحققه سوى عدد قليل من العلماء الأفراد في نفس الوقت. التحذير الصادق هو أن "العبقرية" ليست لغة تصل إليها مصادرها الخاصة بشكل عرضي؛ ما تم توثيقه هو ابتكار مستمر وممول للغاية ومعترف به من قبل الأقران في مجال تقني محدد - الإلكترونيات الشفافة والقائمة على الورق - بدلاً من ادعاء بوجود بصيرة فريدة لا تتكرر. يُقرأ إنجازها بدقة أكبر كعلم مواد تطبيقي للنخبة، بُني من خلال المثابرة ضد التشكيك المؤسسي، بدلاً من كونه ومضة إلهام لا تتكرر.

الإرث

ساعد الترانزستور الورقي لفورتوناتو في إنشاء مجال فرعي كامل لأبحاث الإلكترونيات المستدامة القائمة على السليلوز، ولا يزال مختبر سينيمات (Cenimat)، الذي بنته حوله، أحد مراكز المرجع في أوروبا لهذا العمل. كما يمثل انتقالها من مقعد المختبر إلى وزارة العلوم في البرتغال كونها واحدة من العلماء الباحثين النادرين الذين حولوا المصداقية التقنية العميقة مباشرة إلى قيادة سياسية وطنية، وهو مسار لا يحاول معظم العلماء العاملين سلوكه.