على صفيحة سيليكون ملساء، تتصرف مكعبات الذهب النانوية كحشد في حلبة تزلج: في البداية تنزلق أشكال منفردة عشوائيًا على الجليد، لكنها خلال دقيقة تنتظم في سجادة مستوية. تبقى بين المكعبات فجوة مقدارها نانومتران، أي ما يعادل تقريبًا عرض كف بين شخصين في صف. هذه السجادة لا تتجاوز سمك مكعب واحد، ويُسمى هذا التجميع طبقة أحادية. لكن ما إن نستبدل الركيزة بزجاج بوروسيليكات، الذي تزيد خشونته بمقدار 0.09 نانومتر فقط، أي أقل من قطر ذرة الذهب، حتى تتغير الصورة: تبدأ المكعبات في التكدس فوق بعضها، مشكّلة جزرًا بارتفاع أربعة طوابق.

يكمن التفسير في مساعدين غير مرئيين: الميسيلات (micelles) الخاصة بمادة خافضة للتوتر السطحي. هذه الكرات اللينة، التي تشبه فقاعات صابون صغيرة، تتحرك بين المكعبات ولا تستطيع الاقتراب منها كثيرًا. يبقى حول كل مكعب نطاق محظور لا تستطيع الميسيلات دخوله. عندما يقترب مكعبان، يتداخل النطاقان المحظوران، وتبدأ الميسيلات، وقد حُرمت جزءًا من المساحة، في دفع المكعبين أحدهما نحو الآخر. هذه هي قوى الاستنزاف (depletion forces): تجاذب ينشأ من إقصاء الجسيمات الصغيرة من الفراغات الضيقة.

لماذا تؤثر الخشونة بهذا القدر الكبير في قوى الاستنزاف؟ السطح الأملس يشبه أرضية مستوية، يستلقي عليها كل مكعب بإحكام، ويكون النطاق المحظور بينه وبين الأرضية في حده الأدنى. أما السطح الخشن فكأرضية مغطاة بحصى صغيرة: يستند المكعب إلى نتوءات قليلة فقط، وتبقى تحته فتحات تستطيع الميسيلات النفاذ إليها. هذا يضعف الدفع ويقلل التجاذب نحو الركيزة. ونتيجة لذلك، على الأرضية الملساء تنبسط المكعبات في طبقة واحدة، وعلى الأرضية الحجرية تتجمع في أبراج، لأن التجاذب بين المكعبات في الطبقات العليا يصبح أقوى من تجاذبها مع السطح غير المستوي.