Un aimant de réfrigérateur attire un trombone — on sent ce champ avec les mains. Maintenant, réduisez ce champ d'un facteur un milliard. De tels signaux faibles sont émis par les atomes de notre corps, et ils sont très difficiles à capter.
Les scientifiques ont assemblé un capteur à partir de molécules spéciales qui se comportent elles-mêmes comme de minuscules aimants. Ces molécules ont été placées dans une goutte de la taille d'une bactérie — environ un millionième de millimètre cube. Le problème est que ces aimants se gênent mutuellement, comme des musiciens qui jouent chacun de leur côté. Les chercheurs ont imaginé un « chef d'orchestre » — une séquence d'impulsions radio qui fait osciller toutes les molécules en rythme. Grâce à cela, le signal ne s'est pas atténué pendant 400 microsecondes — des milliers de fois plus longtemps qu'auparavant.
Avec un tel instrument, les scientifiques ont capté le signal de plusieurs dizaines d'atomes situés à proximité. Le capteur peut être fixé directement sur la molécule étudiée — comme on collerait un microphone sur la corde d'une guitare. Cela ouvre la voie à l'observation du fonctionnement des protéines et des médicaments au niveau des atomes individuels.
Ainsi, de minuscules aimants dans une goutte sont devenus des oreilles capables d'entendre le murmure des atomes.
Le capteur fonctionne dans une goutte d'un millionième de millimètre cube — c'est mille fois plus petit que le point à la fin de cette phrase.
De tels capteurs rappellent le tricordeur de « Star Trek » — un appareil qui scanne la matière au niveau moléculaire.