ד"ר רפי ביסטריצר, מחברת אפלאייד מטריאלס- ישראל, תושב כפר-גנים, וא אחד משלושה חוקרים שקיבלו השבוע את פרס וולף היוקרתי, על עבודתם החלוצית בתיאוריה וניסוי של גרפן דו-שכבתי מסובב.
 
הסבר: בשנת 2004 בודדה לראשונה שכבה דו-ממדית בעובי של אטום אחד של פחמן הקרויה "גרפן". מאז הולך וגובר העניין בשכבות כאלה ובחומרים דו-ממדיים והגרפן מהווה בסיס לדור חדש לחלוטין של חומרים וטכנולוגיות. התקווה היא שיישומים המבוססים על גרפן ייטיבו עם הסביבה ויוזילו עלויות. בתעשיית האלקטרוניקה והמחשבים נדרשים חומרים שניתן לשלוט בהולכה שלהם.
מחקרים פורצי הדרך של החוקרים ג'רילו הררו, מקדונלד וביסטריצר, הראו כי ניתן לשלוט בתכונות ההולכה של צמתי גרפן באמצעות הזוית המרחבית שבין שכבות הגרפן וכי בזוויות מסויימות קיימת התנהגות פיזיקלית מפתיעה של האלקטרונים. 
בשנת 2011 חקרה קבוצתו של אלן מקדונלד, פיזיקאי תיאורטי מאוניברסיטת טקסס, התנהגות מעניינת של לוחות גרפן דו-שכבתי מסובב המונחים זה מעל זה, כלומר במצב בו קיימת זוית מסוימת, קטנה, בין הלוחות. לפי חישוביהם של מקדונלד וביסטריצר (שעבד כפוסט-דוקטורנט עם מקדונלד באותה עת). מהירות המנהור של אלקטרונים בין השכבות תלויה בזווית הסיבוב בניהם ונעלמת לגמרי ב"זוית קסם" של 1.1 מעלות. התקווה הייתה שהדבר יוביל ליצירת על-מוליך חדש, כלומר חומר שמאפשר מעבר זרם חשמלי ללא התנגדות כלל וללא איבודי אנרגיה. 
המאמר המקורי של מקדונלד וביסטריצר שתיאר את תגליתם לא זכה לתגובה אוהדת בעולם המדעי ואף נשכח במשך מספר שנים.  באותה תקופה עבד פרופ' גרילו-הררי על גרפן דו-שכבתי מסובב במעבדתו במכון הטכנולוגי של מסצ'וסט. הוא השתכנע שיש ממש ברעיונות של מקדונלד וביסטריצר וקבוצת המחקר שלו השקיעה מאמץ רב ביצירת ובמדידת גרפן דו שכבתי מפותל בזויות שונות. 
הנסיונות נשאו פרי כאשר נמצא כי הנחת השכבות בזוית של  1.1 מעלות האחת יחסית לשנייה, זוית המכונה "זוית הקסם", גורמת לתכונות חשמליות יוצאות דופן, בדיוק כפי שהציעו מקדונלד וביסטריצר. במצב זה, בטמפרטורות נמוכות דיין, עוברים האלקטרונים משכבה לשכבה ביעילות גבוהה ויוצרים שריג בעל תכונות יוצאות דופן. 
ממצאים אלו פורסמו במאמר 2018, אשר היווה מהפיכה של ממש בתחום הפיזיקה, וגרם לשטף של עבודות נוספות בתחום הגרפן הדו-שכבתי. 
התגלית החדשה מאפשרת לבנות על-מוליך מגרפן דו שכבתי אשר תנועת האלקטרונים בו נשלטת לחלוטין על ידי מתח חשמלי חיצוני. ההתנהגות חשמלית כזו מזכירה את ההתנהגות של משפחת חומרים מוליכי-על מבוססי נחושת שנקראת קופרטים. הקופרטים מראים הולכת חשמל ללא התנגדות בטמפרטורות גבוהות במיוחד יחסית למוליכי-על אחרים. כתוצאה מכך הקופרטים הפכו למקור תקווה גדול להגשמת החלום של הולכת חשמל ללא איבוד אנרגיה בטמפרטורות קרובות לטמפרטורת החדר. אם תוגשם המטרה, זו תהיה מהפכת אנרגיה אדירה. אלא שאחד המכשולים שמונעים מהפכה שכזו הוא שאין בידנו כיום תיאוריה שמסבירה את ההתנהגות של מוליכי-על בטמפרטורות גבוהות, ובהיעדר בסיס תיאורטי מוצק קשה לפתח חומרים חדשים וטובים יותר. זו אחת הסיבות להתרגשות הרבה סביב תגלית הגרפן הדו-שכבתי וזווית הקסם שבין השכבות, תגלית המאפשרת להבין טוב יותר את המתרחש ברמה המיקרוסקופית בעת המעבר ממצב של מוליך למצב של על מוליך.

רפי. צילום: אתר קרן וולף
רפי ביסטריצר (יליד 1974, ישראל) קיבל את התואר הראשון בפיזיקה מאוניברסיטת תל אביב ואת התואר השני והדוקטורט בפיזיקה קיבל ממכון ויצמן למדע. ב-2007 עבר ביסטריצר לאוסטין שם השלים פוסטדוקטורט באוניברסיטת טקסס, תחת הנחייתו של פרופ' מקדונלד. ב-2012 שב לישראל ומאז עסק במחקר ופיתוח בתחומי האלקטרומגניטיקה והאלגוריתמים. כיום ביסטריצר מנהל צוות אלגוריתמים בחברת אפלאייד מטיריאלס. הקבוצה מתמחה באלגוריתמים של ראייה ממוחשבת ואלגוריתמים באמצעות למידת מכונה (Machine learning).
קרן וולף הינה קרן ישראלית ממלכתית, שמטרתה קידום המצוינות במדע ובאמנות.
קרן וולף נוסדה בשנת 1975 על ידי ד"ר ריקרדו וולף ז"ל, ממציא, דיפלומט ונדבן, ואשתו, פרנסיסקה סובירנה-וולף אלופת העולם בטניס בשנות ה-20, אשר תרמו את הונם לשם הקמת הקרן. כללי הענקת הפרס קבועים בחוק קרן וולף, שאושר בכנסת בשנת 1975. 
מדי שנה, מעניק נשיא מדינת ישראל בשם הקרן את פרס וולף היוקרתי – פרס בין-לאומי המוענק למדענים ואמנים מרחבי העולם, עבור הישגיהם "לקידום המדע והאמנות לטובת האנושות". הפרסים מוענקים בתחומי המדעים: רפואה, חקלאות, מתמטיקה, כימיה, פיזיקה ובאמנות: ציור ופיסול, מוזיקה ואדריכלות. הזוכים נבחרים על ידי וועדות שיפוט בינלאומיות, המורכבות בכל שנה מחדש מאנשי מקצוע מובילים בתחומם, מיבשות שונות.