رقاقة بلورية صغيرة تستقر على ركيزة، كورقة خريف على راحة اليد. سمكها أرق من شعرة الإنسان، وفي داخلها تغلي تأثيرات كمومية: موصلية فائقة، ترتيب مغناطيسي، وسائل مغزلي كمومي. ولكن كيف يمكن قياس مقدار تمدد هذه الرقاقة بالحرارة أو انكماشها في المجال المغناطيسي؟ يتطلب الجهاز المعتاد عينة بحجم زر — والبلورة النادرة بهذا الحجم ببساطة لا تنمو.
أعاد المهندسون تصميم مقياس التمدد (dilatometer) القياسي — وهو جهاز يلتقط تغيرات الطول بدقة تصل إلى أجزاء من الذرة. فبدلًا من تثبيت العينة من الجانبين، وضعوها على صفيحة مرنة وثبتوها عند الحواف. الآن حتى البلورة اللينة التي يبلغ سمكها 40 ميكرومترًا لا تتشقق أثناء القياس، والجهاز يستشعر تنفسها.
تم الاختبار على ثلاثة مواد. الفضة هي المعيار، وسلوكها معروف. المادة المغناطيسية الحديدية الصلبة EuB6 بسمك 50 ميكرومترًا والمادة اللينة AgCrS2 بسمك 40 ميكرومترًا أظهرتا إشارات واضحة. الآن يستطيع العلماء دراسة المواد الكمومية التي كانت سابقًا أصغر من أن تُقاس.
الورقة على راحة اليد لم تعد لغزًا. المسطرة للبلورات غير المرئية جاهزة.
مقياس التمدد يلتقط تغيرًا في الطول أصغر بمئة مرة من قطر ذرة الهيدروجين.