Если смотреть на город сверху, видно, что дома стоят группами, а между ними тянутся улицы. В сверхпроводящем кристалле из меди и кислорода учёные заметили похожий узор: яркие квадратные блоки размером 4 на 4 атомных ячейки, а между ними тёмные пустоты примерно такой же ширины. Из-за этого чередования весь узор повторяется каждые 8 ячеек, хотя сами блоки вдвое меньше.

Исследователи из Китая использовали сканирующий туннельный микроскоп, чтобы рассмотреть поверхность кристалла Ca2CuO2Cl2. Они добавляли в него разное количество «дырок» — мест, где не хватает электрона. В образце, который проводит ток без сопротивления, и в образце, который не проводит, они увидели один и тот же узор с периодом 8 ячеек. Это значит, что узор не связан со сверхпроводимостью, а возникает из-за того, как дырки собираются в квадраты 4 на 4.

Чтобы проверить эту идею, учёные построили простую модель, в которой дырки сами собираются в жёсткие квадраты, и прогнали её на компьютере. Модель воспроизвела наблюдаемый узор, подтвердив, что период 8 ячеек получается автоматически из блоков 4 на 4. Раньше считали, что порядок из восьми ячеек — это что-то самостоятельное и важное для сверхпроводимости. Теперь видно, что это лишь тень более мелкого порядка, как улицы являются тенью домов. Практического применения у этого знания пока нет, но оно помогает понять, как устроены материалы, которые могут проводить ток без потерь при не очень низких температурах.