Dans le laboratoire, il y a un piège — un « puits » invisible de champs électriques — où flotte une particule de poussière chargée d'une centaine de nanomètres. Elle oscille d'avant en arrière, comme le balancier d'une horloge. À côté d'elle, un objet encore plus petit, par exemple une molécule, que les physiciens ont préparé dans un état quantique particulier : elle semble suivre deux chemins à la fois. Chaque « chemin » pousse légèrement la poussière de son côté, et celle-ci commence à décrire deux arcs divergents dans l'espace.
À la fin d'une oscillation complète de la poussière, les deux arcs convergent à nouveau en un seul point — et, selon les auteurs, la molécule devrait « se souvenir » de sa dualité initiale. C'est ce que prédit la mécanique quantique standard. Mais si le mécanisme de collapsus spontané continu (CSL) opère dans le monde — un processus hypothétique qui détruit de lui-même le flou quantique pour les objets suffisamment massifs — alors la mémoire de la molécule concernant le second chemin serait effacée. Les nuages de masse séparés de la poussière, bien que minuscules, déclencheraient un bruit irréversible.
Les auteurs ont calculé deux scénarios : l'un avec des molécules polaires, l'autre avec des atomes dans des états de Rydberg (c'est-à-dire lorsqu'un électron est placé sur une orbite très lointaine). Dans le second cas, la sensibilité aux effets de collapsus s'envole de plus de deux cent mille fois par rapport aux expériences directes où la matière est passée à travers des réseaux. Certes, le record absolu pour la recherche du CSL est actuellement détenu par d'autres méthodes, mais elles examinent d'autres manifestations du collapsus hypothétique. Ici, c'est précisément la perte de cohérence spatiale — la capacité d'une particule à être en deux endroits à la fois — qui est testée.
Les atomes de Rydberg, que l'on propose d'utiliser dans le dispositif, peuvent être des centaines de milliers de fois plus grands que les atomes ordinaires — presque comme une bactérie comparée à un grain de sable.