تتوهج اليراعات في غابة مظلمة — نرى كل ومضة، لكننا لا نرى الطيران. المجهر الغازي الكمومي قادر على إظهار ذرات باردة منفردة، مثل تلك اليراعات. لكنه حتى الآن لم يكن قادرًا على تحديد سرعة حركتها.

الآن وجد العلماء طريقة لإصلاح ذلك. يقترحون إضاءة الذرات بطريقة خاصة بحيث تُلقي "ظلًا" على جسيمات مساعدة مجاورة. من هذا الظل يمكن استنتاج ليس فقط موقع الذرة، بل أيضًا زخمها — أي اتجاه وسرعة الحركة. هذا يشبه الطريقة التي يمكن بها من الدوائر على سطح الماء فهم أين وكيف سبحت سمكة.

يقترح المؤلفون وضعين لتشغيل هذا المجهر. في الوضع الأول — "اللين" — يقيس الجهاز الموقع والزخم معًا، لكن بدقة محدودة: يتوزع عدم اليقين بينهما بالتساوي. في الوضع الثاني — "المتوسط" — يُظهر الجهاز بدقة عالية كيف تتحرك الذرات في المتوسط في نقاط مختلفة من الفضاء، لكنه لا يتتبع كل ذرة على حدة.

يفتح هذا النهج آفاقًا جديدة لدراسة الحالات الكمومية للذرات الباردة. على سبيل المثال، يمكن رؤية كيفية ظهور واختفاء الدوامات في غاز فائق الميوعة أو كيفية انتشار موجات الكثافة. إنها خطوة نحو فهم أدق خصائص المادة في درجات حرارة منخفضة للغاية.