ألماسة صغيرة لا تُرى بالعين المجردة، تستلقي على شريحة إلكترونية وتستشعر الحرارة بشكل لا يستطيعه أي مقياس حرارة عادي. داخلها عيبان مخفيان، مكانان استُبدل فيهما ذرة كربون بذرة نيتروجين، وبجانبها فراغ. يعمل هذان العيبان كزوج من الإبر الحساسة: تحت تأثير الموجات الدقيقة يهتزان، ويتغير تردد اهتزازهما عندما يسخن الألماس أو يبرد.
سابقاً كانت موازين الحرارة النانوية خشنة: لم تكن تلتقط التغيرات إلا في حدود أعشار الدرجة، وهذا لم يكن كافياً لرؤية حرارة خلية واحدة. الآن طبق الباحثون بروتوكول الصدى الحراري: نبضات الموجات الدقيقة تجعل لفات الإلكترونات في العيوب تدور، والطور المتراكم لهذا الدوران يعتمد على درجة الحرارة. باختصار، يتذكر الألماس مقدار ما سخن ويُخبرنا بذلك عبر ومضة ضوء.
بفضل هذا المقياس، أمكن رؤية ما كان يفلت سابقاً: شعاع الليزر الذي يُضاء به العينة يسخنها بنفسه بمقدار 337 ملي كلفن لكل ملي واط من القدرة. وعندما أُضيف محلول FCCP في ثنائي ميثيل سلفوكسيد إلى الماء، قفزت درجة الحرارة بمقدار درجة ونصف وتشتتت ببطء خلال ثلاث دقائق، وكأنما سُكب شاي ساخن في كوب ماء فيبرد، لكن على مقياس الخلية.
الآن يمكن إدخال هذه الألماسة إلى خلية حية ومراقبة حرارة ميتوكوندرياها، محطات الطاقة الصغيرة. سيساعد ذلك في التحقق مما إذا كانت هذه العضيات أسخن فعلاً من بقية السيتوبلازم أم أن ذلك مجرد أسطورة. كما يمكن وضع هذا المقياس على محفز لمعرفة كمية الحرارة التي تطلقها جسيم نانوي واحد أثناء تفاعل كيميائي.
مقياس الحرارة في ذرّة ألماس ليس مجرد أداة دقيقة، بل نافذة إلى عالم تتغير فيه درجة الحرارة بأجزاء من المليون من الدرجة. والمشهد الأول، ألماسة تستلقي على شريحة، يكتسب الآن معنى: إنها لا تستلقي فحسب، بل تستمع إلى حرارة الكون.
الألماس النانوي ذو المركزين NV يعطي حساسية أفضل بنسبة 30% من مثيله بمركز واحد، وذلك ببساطة لأن عدد الفوتونات يتضاعف بينما لا يتأثر الترابط.