تولد ذرة فضة صغيرة في شعاع الليزر وتبدأ فوراً في النمو — أسرع من طرفة عين. المجهر العادي لا يواكب هذه السرعة، لذلك لم يرَ أحد حتى الآن كيف يظهر الجسيم النانوي ويكبر. الآن أصبح لدى العلماء أداة تصور هذا «الفيلم» إطاراً بإطار.
جمع الباحثون بين ليزر يطلق نمو الجسيمات ومجهراً ذرياً فائق السرعة. هذا الجهاز يتحسس السطح بإبرة حادة، مثل إصبع يقرأ طريقة برايل، لكن أسرع بملايين المرات. يخلق الليزر جسيمات الفضة النانوية مباشرة تحت الإبرة، ويتمكن المجهر من التقاط ظهورها ونموها — واحدة تلو الأخرى، وليس كمجموعة.
اتضح أن الجسيمات لا تنمو بنفس الطريقة. حتى «حبوب الفضة» المتجاورة، التي ولدت في نفس الشعاع، تكتسب كتلة بمعدلات مختلفة — مثل رقاقات الثلج في نفس العاصفة. إذا جعلت الليزر أكثر سطوعاً، يتسارع النمو، لكن يتغير أيضاً عدد الجسيمات الجديدة: في بعض الأماكن يغذي الليزر الجسيمات المتنامية أكثر، وفي أماكن أخرى يطلق جسيمات جديدة.
الآن، بعد أن أصبح نمو الجسيمات النانوية قابلاً للملاحظة المباشرة، سيتمكن العلماء من اختيار الظروف بدقة أكبر — مثل طاهٍ يرى أخيراً ما يحدث في القدر، بدلاً من مجرد تذوق الطبق النهائي. هذه خطوة نحو صنع جسيمات فضة بالشكل والحجم المطلوبين للبصريات والإلكترونيات.
يصور المجهر الذري فائق السرعة ما يصل إلى مليون إطار في الثانية — أسرع بحوالي مائة ألف مرة من كاميرا الهاتف.
في رواية «اللا مُقهَر» لستانيسلاف ليم، تشكل آلات مجهرية سحباً قادرة على تغيير شكلها — والتحكم في نمو الجسيمات النانوية يقرب هذا الخيال العلمي من الواقع.