الموصل الفائق ينقل التيار دون فقدان، مثل طريق مستوٍ تمامًا تسير عليه السيارات دون احتكاك. ولكن ماذا لو ألقينا الحجارة والحفر على الطريق؟ قرر العلماء اختبار ذلك بإضافة فوضى إلى مادة موصلة فائقة بسماكة ذرة واحدة.
أخذوا طبقة رقيقة للغاية من مركب الحديد والتيلوريوم والسيلينيوم — موصل فائق عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة العديد من المواد الأخرى. ثم رشّوا على هذه الطبقة عناقيد صغيرة من الحديد، مما أحدث فوضى. باستخدام مجهر مسح نفقي، الذي يتحسس السطح بإبرة، تابع العلماء كيف يتغير سلوك الإلكترونات.
في البداية، ضعفت الموصلية الفائقة، وأصبحت المادة عازلة — توقف التيار عن التدفق. لكن الأكثر إثارة للاهتمام: حتى في العازل، بقيت الإلكترونات مرتبطة في أزواج كما في الموصل الفائق. هذه الأزواج، التي تسمى أزواج كوبر، لم تستطع التحرك بحرية بسبب الفوضى، لكنها لم تتفكك.
يكشف هذا الاكتشاف أن الانتقال من موصل فائق إلى عازل لا يعني دائمًا موت الحالة الكمومية. يمكن للفوضى أن تعزز الترابط بين الإلكترونات، مما يخلق أطوارًا جديدة من المادة. هذه المعرفة ستكون مفيدة لصناعة إلكترونيات تعمل في درجات حرارة منخفضة، وفهم الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة العالية.
سماكة الموصل الفائق المدروس هي ذرة واحدة فقط، مما يجعله عالمًا شبه ثنائي الأبعاد حيث تكون التأثيرات الكمومية قوية بشكل خاص.
في رواية «العمى الكاذب» لبيتر واتس، تُوصف مواد ذات خصائص كمومية غير عادية تتغير سلوكها عند أدنى تغيير في البنية.