أكسيد الفاناديوم مادة يمكن أن تكون عازلًا لا يوصل التيار، أو موصلًا مثل المعدن. يستغرق التبدّل أجزاء من تريليونات الثانية، ويراد بناء أجهزة إلكترونية فائقة السرعة على هذا الأساس.
لكن كيف يحدث ذلك بالضبط ظلّ لغزًا طويلًا. استخدم العلماء مجهرًا إلكترونيًا فائق السرعة يلتقط صورًا كل بضع بيكو ثوانٍ (البيكو ثانية هي جزء من تريليون من الثانية). وجّهوا نبضة ليزر إلى العينة لإطلاق التحوّل، وتابعوا كيف ينتشر عبر المادة.
اتضح أن التماثل في الشبكة البلورية ينكسر أولًا — إذ تزيح الذرات عن مواضعها المثالية. هذا يولّد إجهادات تنتشر بعد ذلك عبر المادة وتغيّر خصائصها. وهكذا ولأول مرة أمكن الربط المباشر بين إعادة ترتيب الذرات والسلوك العياني.
الآن، بعد رؤية العملية كاملة بالتفصيل، يستطيع المهندسون تصميم أجهزة تعتمد على مثل هذه المواد بدقة أكبر — من مفاتيح فائقة السرعة إلى نوافذ ذكية تغيّر شفافيتها.
أكسيد الفاناديوم يُستخدم بالفعل في النوافذ الذكية التي تُعتّم تلقائيًا تحت الشمس كي لا يشتد الحر داخل المنزل.
في مسلسل «ستار تريك» توجد مادة «ديلاثيوم» تغيّر خصائصها بتأثير الطاقة — وأكسيد الفاناديوم يفعل شيئًا مشابهًا، لكن في الواقع.