جسيمات ساكنة تنبض بالحياة وسط الزحام سريع
في حفل موسيقي وسط زحام شديد، كل خطوة تتطلب جهدًا — فكلما ازدحم المكان، قلت الرغبة في الحركة. هكذا تتصرف المادة النشطة عادةً: أسراب البكتيريا أو أفواج الروبوتات تتجمد في الأماكن الضيقة. لكن مجموعة من الباحثين اكتشفت تأثيرًا معاكسًا. جسيمات دقيقة تظل ساكنة منفردة، تبدأ فجأة بالاندفاع في رفقة الآخرين، مثل جزيئات غاز محمومة.
أُجريت التجربة على مذبذبات — كرات تهتز في مكانها بفضل كهرباء تنشأ من الاحتكاك (وهي ظاهرة تُعرف بالرحلان الكهربائي بشحنة التماس). هي في حد ذاتها ساكنة. لكن عندما يتجمع عدد كبير من هذه الكرات، تصبح تصادماتها فائقة المرونة: بعد الاصطدام، تتناثر أسرع مما كانت تقترب. هكذا تولد علاقة إيجابية بين الكثافة والنشاط — فكلما زاد عدد الجيران، زاد تسارع كل جسيم.
بعد فهم طبيعة هذه التصادمات، تمكن المؤلفون من التحكم في شكل هذا الغاز، بل وحتى تحويله إلى بلورة. يُظهر العمل أن السلوك الجماعي المعقد قد لا ينبع فقط من تناظر التفاعلات، بل أيضًا من قدرة الجسيمات على التكيف مع بعضها البعض. ربما تساعد مبادئ مماثلة في صناعة مواد تكيفية، أو تفسر التناسق غير المتوقع في الخلايا الحية.
التصادم فائق المرونة يشبه كرة الطاولة: الكرة لا ترتد فحسب، بل تتلقى دفعة إضافية من الاصطدام، وكأن المضرب يضرب بقوة أكبر من سرعة الكرة القادمة.
في رواية ستانيسلاف ليم «الذي لا يُقهر»، كانت «الذبابات» الميكانيكية تتجمع في سحب وتُظهر ذكاءً فقط في الكتلة — مبدأ مشابه: النشاط يولد من العدد.