Araştırmacılar, süperakışkan helyum damlalarının yüzeyindeki elektrik yüklerinin düzenini altın nanoparçacıklarıyla görüntüledi. Küçük sistemlerde gözlenen biçimler, en düşük enerjili düzenlere ilişkin kuramsal hesaplarla yakından örtüştü. Böylece yüzyılı aşkın süredir araştırılan matematik sorusu deney ortamına taşındı. Bir yüzeye çarpınca buharlaşan helyumun geride bıraktığı altın parçacıkları, yüklerin nerede toplandığını gösterdi.
Innsbruck Üniversitesi’nden Paul Scheier’in ekibi, süperakışkan helyum damlalarının elektrik yükü düzenini görüntüledi. Yük merkezlerinde biriken altın nanoparçacıkları bu merkezlerin yerini işaretledi. Damla, elektron mikroskobunda kullanılacak taşıyıcı yüzeye çarpınca helyum buharlaştı, altın geride kaldı. Böylece çok soğuk ve eğri bir yüzeyde oluşmuş düzen, helyum yok olduktan sonra da incelenebildi.[1], [2]
Ekip, damla başına beş ile 36 yük içeren 25 izi inceledi. Küçük sistemlerde gözlenen biçimler, enerjiyi en aza indiren kuramsal düzenlerle yakından örtüştü. Her altın nanoparçacığı yaklaşık 700 atom içeriyordu. Yarıçapı yaklaşık bir mikrometreye ulaşan daha büyük damlalarda altıgen örgüyü kesen beşgen kusurlar görüldü. Düz altıgen örgünün eğri bir küreyi kaplaması bu kusurları gerektiriyor.[1]
Thomson sorusu, aynı elektrik yüklerinin enerjiyi en aza indirmek için bir küre üzerinde nasıl yerleşeceğini araştırıyor. Kökeni 1904’te önerilen atom modeline uzanıyor. Deney bu düzenleri fiziksel olarak inceleme olanağı sunuyor. Araştırmacılar, çok sayıda yük içeren damlaların izlerindeki bozulmayı azaltmak için damlaları yavaşlatmayı planlıyor. Dönen damlalar gelecekte daha karmaşık eğri yüzeylerin incelenmesine de olanak verebilir.[1]
