Un faisceau de particules chargées, telle une fine plume, dessine un motif invisible sur une pellicule métallique. Aux endroits qu'il touche, le matériau réorganise l'ordre interne de ses atomes : d'un empilement compact, semblable à une pyramide d'oranges dans une caisse, les atomes se réarrangent en une structure plus lâche, comme des cubes empilés dans une boîte. Avec cette réorganisation vient le magnétisme — là où la pellicule n'attirait pas le fer auparavant, elle devient elle-même un aimant.

La direction des forces magnétiques dépend de la manière exacte dont le faisceau s'est déplacé. En modifiant sa trajectoire, on peut obtenir huit orientations différentes de domaines magnétiques — des régions ayant la même aimantation. C'est un peu comme si un même crayon, passé sur du papier dans différentes directions, laissait des traits réfléchissant la lumière de manières différentes.

La raison de cette sélectivité réside dans la contrainte résiduelle dans le réseau cristallin après la réorganisation. Les atomes ne peuvent pas occuper des positions idéales, et cette « compression incomplète » force les moments magnétiques à s'aligner dans une direction particulière. Comprendre ce mécanisme ouvre la voie à la création de nanostructures magnétiques avec un motif d'aimantation prédéfini — comme une gravure sur métal, mais à une échelle mille fois plus fine qu'un cheveu humain.