В металле полно свободных электронов — они носятся между атомами, как рой пчёл вокруг улья. Если проткнуть такой металл тонкой магнитной нитью, электроны начинают чувствовать её поле. Новый расчёт показал: они не просто огибают поле, а запирают его внутри, как пробка запирает воду в бутылке. Причём запирают строго порциями — либо совсем ничего, либо ровно половину стандартной порции магнитного поля.

Эта порция называется квантом потока. Обычно квант потока встречается в сверхпроводниках — материалах, которые проводят ток без потерь. А тут — обычный металл с сопротивлением. Электроны в нём ведут себя как толпа, которая вдруг начинает двигаться строем. Когда магнитную нить медленно убирают, в металле остаётся слабый круговой ток. Он напоминает водоворот, который ещё долго крутится после того, как вытащили палку из воды.

Это открытие меняет взгляд на то, как металлы взаимодействуют с магнитными полями. Раньше считалось, что обычный проводник не может удерживать квантованное поле — только сверхпроводник. Теперь видно, что и в меди, и в алюминии электроны способны на такой фокус. Возможно, это поможет создавать более точные датчики магнитного поля или элементы памяти, где информация хранится в виде захваченного потока.