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Jetez deux cailloux dans un étang : chacun produit des ondulations, et à la surface de l'eau apparaissent des crêtes là où les vagues se renforcent et des creux là où elles s'annulent. Les protons se comportent à peu près de la même manière : lorsqu'ils sont deux, ils créent une double ondulation qui se compose en un motif reconnaissable.

Dans la nouvelle expérience, un faisceau d'ions hydrogène — des protons isolés et des paires liées en molécule — a été dirigé vers un nuage d'hélium. Lors de la collision, l'ion pouvait arracher un électron à l'hélium et être dévié. Les physiciens ont mesuré les angles sous lesquels ces particules « renouvelées » se dispersaient et ont observé que, pour la molécule de deux protons, le schéma rappelle la lumière traversant deux fentes étroites. Les bandes de luminosité et d'obscurité sont une interférence, la signature du fait que la molécule agit comme une double fente.

Pour comprendre comment la molécule capture l'électron, les auteurs ont « décomposé » le motif d'interférence et en ont extrait la contribution d'un seul proton — comme si, à partir du motif global, on soustrayait l'ondulation du deuxième caillou. Il s'est avéré que lorsque l'électron capturé se place sur le niveau d'énergie le plus bas, la « fente » unique du proton et la double fente de la molécule produisent des franges de même largeur. Mais si l'électron atteint un niveau excité, les motifs divergent : la molécule commence à « briller » différemment d'un proton isolé.

Cette approche — décomposer un motif complexe en parties simples — permet de sonder la mécanique de la capture électronique sans calculs compliqués. C'est comme deviner la forme d'une main d'après son ombre sur un mur : l'ombre est double, mais si l'on sait comment les doigts se superposent, on peut soustraire un contour et voir l'autre.