В массивном металле электроны ведут себя подобно расстроенному оркестру: каждый инструмент — сам по себе, и общее звучание сливается в хаотичный шум. Но стоит раскатать металл до плёнки толщиной всего в несколько атомных слоёв, и картина радикально меняется: электроны внезапно начинают «играть» согласованно, проводя электрический ток без диссонанса — без сопротивления. Ещё Джон Бардин в рамках теории БКШ объяснил, что в сверхпроводниках электроны формируют куперовские пары — своеобразные дуэты, способные двигаться сквозь кристаллическую решётку без помех. Сегодня исследователи, вооружённые обновлённой стандартной моделью и методом спектроскопии, смогли вычислить: этот квантовый «концерт» в золоте возможен лишь при толщине плёнки в диапазоне 0,4–0,6 нм. Стоит слою стать чуть толще — и энтропийный беспорядок возвращается: куперовские пары распадаются, и в системе воцаряется какофония. Чтобы поддерживать такое состояние, «оркестр» необходимо охлаждать жидким гелием до сверхнизких температур.
Любопытно, что если поверх такой золотой плёнки разместить слой обычного металла, критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние повышается. Это напоминает эффект акустики хорошего концертного зала, где музыка звучит громче и чище. Данное явление известно как эффект близости.
Первые предсказания сверхпроводимости в тонких плёнках появились ещё в 1960-х, но лишь современные вычислительные методы позволили точно оценить необходимые толщины.