Бледно-зелёный кристалл поместили в магнитное поле и охладили ниже одного кельвина — почти до абсолютного нуля. Внутри него прячутся цепочки атомов меди, которые ведут себя как крошечные магнитные стрелки. Обычно их ориентация хаотична, но сильное поле и холод заставляют стрелки выстроиться в едином порыве — словно солдаты на плацу. В этот момент перехода трёхмерный кристалл теряет одно измерение и начинает вести себя так, будто состоит из отдельных одномерных нитей.
В таких нитях рождаются необычные частицы — не электроны или фотоны, а коллективные колебания магнитного порядка. Их набор, или спектр, оказался не случайным. Он в точности повторяет предсказания интегрируемой теории поля, связанной с симметрией E8 — одной из самых красивых и сложных математических структур. Это как если бы в шуме толпы вдруг проступила мелодия, написанная по нотам, которые до этого существовали только на бумаге.
Энергии этих частиц измерили с помощью рассеяния нейтронов. Массы возбуждённых состояний легли на расчётную кривую с ювелирной точностью. Значит, в материале на короткое время возникла скрытая симметрия, которую никто раньше не видел в трёхмерных системах. Кристалл на миг стал идеальной одномерной вселенной, подчиняющейся законам, выведенным для совсем другого мира.
Когда поле убрали, зелёный кристалл снова стал просто кристаллом. Но спектр остался в данных — словно фотография гостя из другого измерения. Теперь у физиков есть мост между абстрактной математикой и реальными материалами. И кто знает, какие ещё симметрии прячутся в других магнитах, ожидая своего часа.
Симметрия E8 настолько сложна, что её математическое описание заняло бы целую книгу — а здесь она проявилась в кристалле размером с рисовое зерно.
В романе «Контакт» Карла Сагана инопланетяне прячут послание в числе пи — возможно, симметрия E8 тоже окажется универсальным ключом.