في غرفة مظلمة، تتوهج ألماسة صغيرة باللون الأحمر عند تسليط ليزر أخضر عليها. هذا الضوء ليس للزينة بل هو إشارة: يتغير سطوعه إذا كان هناك مجال مغناطيسي قريب. تحتوي الألماسة على عيوب — ذرات نيتروجين بجوار خلية فارغة. إنها مثل إبر حساسة تدور تحت تأثير المغناطيس.
لكي لا تهتز هذه الإبر بسبب الصدمات العشوائية، توضع داخل رنان — تجويف صغير يرتد فيه الضوء بين المرايا. يعمل الرنان على تضخيم الإشارة ويقسم مستويات الطاقة في الألماس إلى عدة خطوط متقاربة. في السابق كان يُستخدم خط واحد فقط، أما الآن فيُقرأ عدة خطوط في وقت واحد — تماماً كضبط جهاز راديو على عدة محطات في نفس الوقت. هذا ما أعطى التفوق: زادت الحساسية بنحو ثلاثة أضعاف ووصلت إلى 12 بيكوتسلا — وهي أضعف بمليار مرة من مغناطيس الثلاجة.
والأكثر من ذلك: تظهر الحسابات أنه يمكن رفع الحساسية إلى 100 فيمتوتسلا، أي أفضل بمئة مرة أخرى. هذا قريب جداً من الحد الذي تفرضه الضوضاء الحرارية — الحركات العشوائية للذرات داخل المستشعر نفسه. هذه الدقة كافية لسماع نشاط خلية عصبية واحدة أو للكشف عن شقوق خفية في المعادن.
يعمل مستشعر الألماس في درجة حرارة الغرفة، دون الحاجة إلى مبردات ضخمة. يمكن دمجه في شريحة إلكترونية وحمله في الجيب. تكشف المجالات المغناطيسية الكثير عن العالم: من نشاط الدماغ إلى تيارات المحيطات. الآن أصبح لدينا أداة تسمع همسها.
الألماس هو أفضل صديق ليس فقط للفتيات، بل أيضاً للفيزيائيين: شبكته البلورية نقية لدرجة أن العيوب-الإبر تحافظ على حالتها الكمومية لميلي ثانية — وهي فترة طويلة جداً بمقاييس الكم.