אלווירה פורטונאטו: האישה שהפכה נייר לחושב
אלווירה פורטונאטו רצתה ללמוד הנדסת סביבה. מערכת הקבלה בפורטוגל, המבוססת על ציונים, הכניסה אותה ללימודי פיזיקה והנדסת חומרים במקום. מתוך תאונה ביורוקרטית זו נולד הטרנזיסטור העשוי מנייר — מתג אלקטרוני הבנוי על סיבי צלולוזה רגילים במקום צורן — ולבסוף, גם תפקיד בקבינט שמנהל את מערכת המדע וההשכלה הגבוהה של המדינה.
מאלמדה לספסל המעבדה
פורטונאטו נולדה וגדלה באלמדה, פורטוגל, ונרשמה לפקולטה החדשה למדע וטכנולוגיה באוניברסיטת נובה של ליסבון, במונטה דה קפריקה, שם קבלה מבוססת ציוניה הכניסה אותה ללימודי פיזיקה והנדסת חומרים במקום המסלול לסביבה שרצתה. היא סיימה דיפלומה במדע והנדסת חומרים והמשיכה לקבל דוקטורט במיקרואלקטרוניקה ואופטו-אלקטרוניקה באותה אוניברסיטה, סיימה ב-1995 ונשארה מיד להרצות באלמה מאטר — קריירה שנבנתה כמעט כולה במוסד אחד, במדינה אחת, מבחירה מכוונת ולא מחוסר אפשרויות.
מחיישנים צבאיים לאלקטרוניקה שקופה
המחקר המוקדם של פורטונאטו כלל גלאים מבוססי לייזר ליישומים צבאיים, עבודה שהתפתחה בהדרגה לבעיה שונה לחלוטין: אלקטרוניקה שקופה הבנויה ממוליכים למחצה של תחמוצות מתכת במקום צורן קונבנציונלי. קו מחקר זה הוביל לפריצת הדרך המגדירה שלה ב-2008, כאשר היא ושותפת המחקר שלה רודריגו מרטינס בנו את הטרנזיסטור הפועל הראשון בעולם מנייר — רכיב אלקטרוני שיוצר על סיבי צלולוזה רגילים, מעובד בטמפרטורת החדר במקום השיטות בטמפרטורה גבוהה שעליהן נשענו מעבדות מתחרות, באמצעות חומרים לא רעילים ושפע. ההישג זיכה אותה במימון מהמועצה האירופית למחקר לפרויקט שכינתה INVISIBLE, שנרכש למרות מה שתיארה כמשוב מפחיד ברמה הלאומית כשפנתה בו לראשונה. היא עטפה את החזון העומד בבסיסו בפשטות: "הרעיון הוא להחליף פלסטיק בנייר ובו בזמן להוסיף קצת אינטליגנציה" — לשלב אלקטרוניקה פונקציונלית לתוך אריזות שיכולות לעקוב אחר איכות מזון אבטחת תרופות ישירות, במקום להסתמך על חיישנים נפרדים מותקנים על חומרים קונבנציונליים.
Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.
Take the IQ test →בניית מוסד, לא רק תוצאה
במקום להתייחס לטרנזיסטור העשוי מנייר כתוצאה ראשית, פורטונאטו בנתה סביבו את כל תשתית המחקר, ייסדה וניהלה את Cenimat, מרכז המחקר למדע החומרים של נובה, שהתפתח למעבדה בינלאומית מוכרת לאלקטרוניקה בת קיימא. עבודת קבוצתה המאוחרת יותר התרחבה לטכנולוגיית תצוגה מלאה שקופה ולמחקר מתמשך במוליכים למחצה של תחמוצות, ולפי דיווחיה היא גייסה יותר מ-78.5 מיליון אירו במימון מחקר לאורך קריירתה, כאשר שניים מתוך ארבעה פרויקטים שנבחרו בקריאה אחרונה למימון הוריזון אירופה לחומרים מתקדמים הגיעו מקבוצתה בלבד — ריכוז יוצא דופן של מימון מחקר אירופאי תחרותי במעבדה אחת. היא הפכה לפרופסור מן המניין ב-2012, הייתה המדענית הפורטוגלית הראשונה שזכתה בפרס מועצת המחקר האירופית, ושירתה כסגן-רקטור בנובה. ב-2016 היא ומרטינס נקראו לרשימת המועמדים הסופיים לפרס הממציא האירופי, פרס הדגל של המשרד האירופי לפטנטים, על עבודתם בטרנזיסטור העשוי מנייר — הכרה בינלאומית, לצד כיבודיה האקדמיים, שהמצאה נתפסה כפריצת דרך טכנולוגית אמיתית ולא כסקרנות מעבדה.
מהמעבדה לקבינט
ב-24 במרץ 2022, ראש ממשלת פורטוגל אנטוניו קוסטה מינה את פורטונאטו לשרת המדע, הטכנולוגיה וההשכלה הגבוהה, והיא נכנסה לתפקידה ב-30 במרץ 2022, כחלק מהממשלה החוקתית ה-XXIII — מעבר ישיר ממדענית פעילה ומנהלת מעבדה להנהגה הפוליטית של כל מערכת המחקר וההשכלה הגבוהה של המדינה. היא שירתה בתפקיד זה שנתיים, תקופה שבה הממשלה ציינה במפורש את "תרומתה המרשימה לפיתוח המדעי, הטכנולוגי והחדשני של פורטוגל" כבסיס למינוי. אפילו מתפקיד שרה, היא שמרה על קשרה למדיניות המחקר האירופית, ותרמה מאוחר יותר לדו"ח של מנגנון הייעוץ המדעי של הנציבות האירופית על קיבוע פחמן והמשיכה בעבודת ההערכה של אוניברסיטאות בינלאומית.
בחירה להישאר
מה שמבדיל את מסלול הקריירה של פורטונאטו מזה של מדענים בכירים רבים באירופה הוא בחירה מכוונת לבנות את המוניטין שלה מתוך פורטוגל במקום לעבור למערכות מחקר גדולות וממומנות יותר במקומות אחרים. היא אמרה זה במפורש: "אני יודעת שאוכל להרוויח שכר גבוה יותר במדינה אחרת, אבל אני אוהבת את זה כאן", ו, מתארת את החשיפה הבינלאומית שלה שנבנתה על בסיס לאומי, "אני מכירה את העולם, פשוט בניתי אותו כאן". בחירה זו הפכה אותה בו-זמנית לחוקרת בינלאומית תחרותית — זוכת פרס ההוריזון להשפעה של הנציבות האירופית לשנת 2020, בין כיבודים אחרים — ולבונת מוסדות מקומית שהמעבדה שלה הפכה לאחד הטיעונים החזקים ביותר של המדינה להמשיך להשקיע בתשתית המדעית שלה.
מדוע אלווירה נקראת גאונה
הטיעון החזק ביותר למונח מבוסס הישג טכני ספציפי: בניית הטרנזיסטור הפועל הראשון בעולם מנייר, באמצעות חומרים בטמפרטורה נמוכה, לא רעילים ושפע, ברגע שההנחה הדומיננטית בתחום הייתה שאלקטרוניקת מוליכים למחצה של תחמוצות דורשת עיבוד בטמפרטורה גבוהה שאינה תואמת למשהו כעדין כמו סיבי צלולוזה. זו אורגינליות מדעית אמיתית — פתרון בעיה חומרים ששאר התחום כתב בפועל כבלתי מעשית — ולא שיפור הדרגתי על אלקטרוניקת צורן קיימת. היא מוכפלת בממד שני יוצא דופן: תרגום אותה פריצת דרך במעבדה למוסד מחקר ממומן היטב ואז להנהגה מדינית במדע, שילוב של חדשנות ברמת הספסל ובניית מוסדות שמעט מדענים בודדים משיגים בו-זמנית. ההסתייגות הכנה היא ש"גאונות" אינה מילה שמקורותיה שלה עושים בה שימוש קליל; מתועדת חדשנות ממומנת, מוכרת עמיתים, בנישה טכנית ספציפית — אלקטרוניקה שקופה ומבוססת נייר — ולא טענה על תובנה יחידה, בלתי חוזרת. הישגה נקרא במדויק יותר כמדע יישומי לחומרים מתקדם, שנבנה על ידי עקשנות נגד ספקנות מוסדית, ולא כניצוץ השראה בלתי חוזר.
מורשת
הטרנזיסטור העשוי מנייר של פורטונאטו עזר להקים תת-תחום שלם של מחקר אלקטרוניקה בת קיימא המבוססת על צלולוזה, ו-Cenimat, המעבדה שבנתה סביבו, נותר אחד ממרכזי הייחוס של אירופה לעבודה זו. מעברה מספסל המעבדה למשרד המדעים של פורטוגל מסמל אותה כאחת מהמדעני המחקר הנדירים שהפכו אמינות טכנית עמוקה ישירות להנהגה מדינית, נתיב שרוב המדענים העובדים מעולם לא מנסים.