Пылинка висит в воздухе, удерживаемая невидимым лучом света. Вокруг неё — обычный воздух, но иногда по пылинке проскакивает крошечная искра. Учёные впервые рассмотрели такие разряды вблизи и выяснили, что их запускает не сама пылинка, а невидимые гости из космоса и из земли.
Лазерный пинцет (луч, который может держать микроскопические предметы) удерживал пылинку размером с бактерию. Время от времени заряд пылинки резко менялся — на несколько десятков элементарных зарядов (это как если бы на пылинку запрыгнули или с неё спрыгнули несколько десятков электронов). Такие события назвали микроразрядами.
Раньше думали, что для разряда нужен какой-то порог — как переполненная чаша, из которой вода льётся через край. Но здесь порога не было: разряды случались при разных зарядах пылинки. Это значит, что дело не в самой пылинке, а в окружающем воздухе. Естественная радиация (от космических лучей и следов радиоактивных элементов в земле) постоянно ионизирует воздух — выбивает электроны из атомов. Пылинка, пролетая через такое «облако» ионов, быстро захватывает их и меняет свой заряд.
Так пылинка становится крошечным детектором радиации. Каждая искорка на её поверхности — это след от невидимой частицы, которая только что пронеслась рядом. Изучая такие разряды, можно лучше понять, как электричество ведёт себя в самых маленьких масштабах — без проводов и электродов, просто в воздухе.
Заряд пылинки менялся всего на 40 элементарных зарядов — это в миллиарды раз меньше, чем заряд, который накапливается на экране телевизора от трения.
В романе «Пыль» Чарльза Пеллегрино микроскопические частицы служат датчиками космической радиации — как и в этом эксперименте.