تمكن فريق دولي من الباحثين لأول مرة من التقاط صور مباشرة للعملية الكمية التي تقف وراء ظاهرة التوصيل الفائق، وهي الحالة التي تسمح بمرور التيار الكهربائي دون أي مقاومة عند درجات حرارة شديدة الانخفاض.

وقدم الباحثون في الدراسة المنشورة بدورية "فيزيكال ريفيو ليترز"، رؤية غير مسبوقة قد تعيد صياغة الفهم العلمي لهذه الظاهرة التي تعد من أهم تحديات الفيزياء الحديثة.

ولتبسيط الصورة، يمكن تشبيه ما يحدث داخل المواد فائقة التوصيل بـ"قاعة رقص"، حيث تتشكل الإلكترونات في أزواج تُعرف باسم "أزواج كوبر"، تتحرك بانسجام كما لو كانت ثنائيات ترقص على إيقاع واحد.

ووفق النظرية التقليدية، التي وضعها كل من جون باردين، ليون كوبر، وجون روبرت شريفر، في خمسينيات القرن الماضي، فإن كل زوج يرقص بشكل مستقل دون أن يتأثر ببقية الأزواج في القاعة.

غير أن التجربة الجديدة، التي أجريت باستخدام غاز خاص من ذرات الليثيوم المبردة إلى ما يقارب الصفر المطلق داخل مختبرات المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي، كشفت مشهدا مختلفا تماما، فقد تبين أن هذه "الثنائيات" لا تتحرك بشكل منفصل، بل تنخرط في رقصة جماعية منسقة، حيث يحافظ كل زوج على مسافة معينة من الأزواج الأخرى، متأثرا بمواقعها، وكأن جميع الراقصين يتبعون نظاما غير مرئي يمنعهم من الاصطدام.

ويقول الباحثون في بيان نشره موقع مؤسسة سيمونز للأبحاث، أن هذا الاكتشاف يشير إلى وجود نوع من "التفاعل الخفي" بين الأزواج، وهو عنصر لم تأخذه النظرية التقليدية في الاعتبار.