Un puñado de arroz lanzado a un vaso de agua se dispersa: los granos se separan en todas direcciones. Ahora imagina que cada grano avanza por sí mismo con obstinada constancia y, al chocar, rebota suavemente. Estas partículas se llaman activas: gastan su propia energía para moverse, como las bacterias o los robots microscópicos. Sorprendentemente, a veces se agrupan en nubes densas, aunque no haya fuerzas de atracción entre ellas. Este fenómeno se conoce como separación de fases inducida por movimiento.
Durante mucho tiempo se pensó que las partículas activas forman cúmulos porque su repulsión se convierte en una atracción efectiva, algo así como las moléculas en una gota de agua. Pero faltaban cálculos precisos. Los autores del trabajo tomaron el sistema más simple: dos partículas blandas que corren en línea recta y de vez en cuando cambian bruscamente de dirección (movimiento llamado "corre y da volteretas"), y las encerraron en una caja periódica, donde salir por la izquierda equivale a entrar por la derecha. Luego aplicaron un enfoque microscópico riguroso, siguiendo cada partícula sin promedios.
Es como dos bailarines en una habitación estrecha: cada uno avanza obstinadamente en su dirección, y cuanto más se empujan al encontrarse, más tiempo permanecen juntos, sin poder separarse. En su danza a dúo nace la ilusión de atracción. Esta perspectiva ayuda a entender cómo las bacterias forman biopelículas o cómo los enjambres de microrrobots pueden organizarse espontáneamente sin programas complejos.
Las bacterias Escherichia coli se mueven a unos 20 micrómetros por segundo, aproximadamente 30 longitudes de su cuerpo por segundo. Si una persona se moviera tan rápido en relación con su estatura, correría los 100 metros en un par de segundos.
En la novela de Stanisław Lem "El invencible", la tripulación de una nave estelar se encuentra con un enjambre de máquinas microscópicas que actúan como un organismo único sin control central: pura encarnación de la materia activa.