بلورة الهيميميليت، التي تشبه كعكة طبقية من النحاس والبورون، تمثل سُلَّمًا مغزليًا: ذرات النحاس مرتبة في سلسلتين متوازيتين متصلتين بـ«عوارض». عند درجات حرارة منخفضة جدًا، لا تتجمد هذه المغازل في ترتيب مغناطيسي عادي، بل تشكل حالة كمومية خاصة — سائلًا مغزليًا كموميًا، حيث تتقلب اتجاهات المغازل لكنها تبقى مترابطة، مثل حشد من الناس لا يستطيعون تحديد اتجاههم فيتمايلون في مكانهم، مرتبطين بخيوط غير مرئية.

في التجربة الجديدة، طبق الفيزيائيون على الهيميميليت مجالًا مغناطيسيًا ضعيفًا — فقط 0.17 تسلا، وهو أضعف من مجال مغناطيس الثلاجة. تحت تأثير المجال، «تكثفت» الإثارة المغزلية المسماة تريبليونات فجأة: اندمجت جسيمات عديدة في موجة كمومية واحدة، مثل قطرات الماء التي تتجمع في بركة واحدة. هذه هي المرة الأولى التي يتحقق فيها ذلك في بنية سُلَّمية، وليس في ثنائيات بسيطة.

قياسات السعة الحرارية، والتشوه المغناطيسي، وتشتت النيوترونات أظهرت أن الفرضية السابقة حول وجود ترتيب مغناطيسي عند مجال صفري كانت خاطئة. بدلًا من ذلك، يبقى الهيميميليت في حالة اضطراب كمومي، والشذوذ الضعيف عند درجة حرارة منخفضة ليس انتقالًا إلى ترتيب، بل انتقال تدريجي سلس بين حالتين مضطربتين.

هذا الاكتشاف يقدم أداة جديدة للتحكم الدقيق في الحالات الكمومية: بتغيير المجال من صفر إلى 8.2 تسلا، يمكن قيادة النظام بسلاسة عبر نقطة حرجة كمومية. يصبح الهيميميليت منصة تهيمن فيها التقلبات الكمومية، وهذه خطوة نحو مواد كمومية قابلة للتحكم في المستقبل.