واقعیت خجالت آور

کشفی مهیج در فیزیک، این گونه از کار درآمد که تنها یک موردِ شناساییِ اشتباه بوده است.
گاهی این گونه می‌شود که معلوم می‌گردد که نتایج شگفت انگیز، بیش‌تر از آن که درست باشند شگفت انگیز بوده‌اند. این یک واقعیت خجالت آور است که فیزیک‌دانی به نام موسی چان از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا و هم‌کارانش لازم بوده است به تازگی به صورت همگانی به آن اعتراف کنند. (فیزیک شاخه‌ای از علم است که با ماده و انرژی سروکار دارد.)
توضیح شکل: هلیم، به عنوان گاز، وقتی جریانی الکتریکی به آن اضافه شود به رنگ زرد-صورتی می‌درخشد. دانشمندان اخیراً گزارش دادند که مرتکب اشتباهی در مطالعه‌ی سال 2004 میلادی، که در آن این عنصر را به صورت اَبَرجامد یافته بودند، شده‌اند. هلیم جامدی که از کار درآمد دیگر چندان اَبَر نیست!
در سال 2004 میلادی، چان، نتایج آزمایشِ خیلی عجیبی را گزارش نمود. او ماده‌ی جامدی را یافته بود که هنگامی که دمایش تا حد دمای فوقِ سرد پایین آورده می‌شود بدون این که سرعتش کم شود جاری می‌گردد. به نظر می‌رسید که این ماده در برابر اصطکاک، ایمن است – چیزی که قاعدتاً نباید امکان داشته باشد. (اصطکاک، عبارت است از مقاومتی که یک سطح یا شیئ به هنگام حرکت رو یا در داخل جسمی دیگر با آن مواجه می‌شود. تصور کنید اگر اصطکاک نبود تا قدری از سرعت شما را بگیرد، در سرازیر شدن از بالای یک تپه به چه سرعت زیادی دست می‌یافتید.) دانشمندان شروع کردند به این که به این گونه موادِ بی‌اصطکاک، به عنوان اَبَرجامد ارجاع دهند. به زودی برخی از محققین شروع به تلاش برای ساختن موادی از این نوع توسط خودشان نمودند.
اما اکنون چان گزارش می‌کند که نتایج سال 2004 تیم او در حقیقت بیش از آن عجیب بوده‌اند که بتوانند واقعی باشند. چان بعد از تکرار آزمایشش، نتوانست وجود حرکتِ بدون اصطکاک را ثابت کند. آن‌چه او فکر می‌کرد که یک اَبَرجامد بوده باشد درواقع فقط سخت‌تر شدنِ ماده‌ی تحت آزمایش بوده است. او بیان داشت که اکنون احساس نومیدی می‌کند.
اَبَرجامدها اخیرترین اَبَرچیزی بوده‌اند که توجه فیزیک‌دانان، که روی ماده و انرژی کار می‌کنند، را به خود جلب کرده بودند. اَبَررساناها موادی هستند که بدون انقطاع قادر به حمل جریان‌های الکتریکی هستند. اَبَرسیال‌ها از قواعد معمولی که با آن‌ها آشنا هستیم پیروی نمی‌کنند؛ آن‌ها ممکن است به طرف بالا، بر روی ظرفی که در آن قرار دارند جریان یابند و از روی لبه‌ی آن بیرون بریزند. اَبَرجامدها قرار بود شبیه ابرسیال‌ها قادر به جریانِ بدون اصطکاک باشند. اصطکاک، نیرویی است که حرکتِ دو چیزِ در تماس با هم را که از روی هم می‌گذرند کند می‌کند. هنگامی که شما دو دست خود را به هم می‌مالید گرمایی که حس می‌کنید ناشی از اصطکاک است.
چان روی نخستین آزمایش، با اِنسیونگ کیم کار کرد. دو دانشمند از هلیم استفاده کردند. (هلیوم، گازی بی‌اثر است که در سریِ گازهای نجیب، از همه سبک‌تر است. هلیوم می‌تواند در دمای منفی دویست و هفتاد و دو درجه‌ی سلسیوس جامد شود.) با هلیم معمولاً به صورتِ گازِ مورد استفاده برای باد کردن بالون‌های تبلیغاتی رو‌به‌رو می‌شویم. (چون هلیم سبک‌تر از هواست می‌تواند باعث شناوریِ بالون در هوای بالای سطح زمین شود.) هم‌چون همه‌ی مواد، هلیم می‌تواند به صورت جامد، مایع، یا گاز وجود داشته باشد. چان و کیم از هلیم گازی استفاده نکردند؛ آن‌ها شکل جامد آن، که تنها در دماهای پایین می‌تواند وجود داشته باشد، را مورد استفاده قرار دادند. آن‌ها هلیم جامد را در یک استوانه‌ی شیشه‌ای گذاشتند و آن استوانه را در ابزاری گذاشتند که آن را یک بار از یک طرف و سپس از طرف دیگر تاب می‌داد در حالی که جهتِ تاب خوردن، هزار بار در ثانیه عوض می‌شد.
سپس قسمتِ عجیب ماجرا فرا رسید: هنگامی که دانشمندان باز هم دما را پایین آوردند استوانه شروع کرد به این که سریع‌تر تاب بخورد. این افزایش در سرعت، پیشنهاد می‌کرد که مقداری از اتم‌های هلیم از حالت جامد، شکسته و آزاد شده و بیش‌تر شبیه یک (اَبَر)مایع، با جاری شدنی بدون هیچ اصطکاک کننده‌ای، در حالِ عمل باشد. این یعنی این که مقداری از هلیوم به یک اَبَرجامد تبدیل شده است.
اما چان در آخرین مطالعه‌ی تیم‌اش، خطایی را یافت که او در آزمایش نخستش به آن توجه نکرده بود: یک مشکل فنی کوچک در ساختمان استوانه‌ی تاب خورنده، و این اشتباه، اندازه‌گیری را مغشوش کرد. هرچند اِشکال خیلی کوچک بود، آن قدر بود که محققین را سردرگم کند. این‌گونه معلوم شد که آن‌چه آن‌ها به عنوان اَبَرجامد می‌پنداشتند درواقع سفت‌تر شدنِ هلیمِ جامد بوده است. تیمِ چان یافته‌های خود را در هشتم اکتبر در ژورنال فیزیکال ریویو لِتِرز گزارش نمودند. ممکن است چان یک اَبَرجامد را نیافته باشد اما برخی دانشمندان می‌گویند که کار او ممکن است هم‌چنان به روشن ساختنِ پدیده‌های عجیب کمک کند. و سیبستیان بَلیبار، فیزیک‌دانی در اِکول نرمان سوپرِر در پاریس، بیان داشت که او از این ناامید نیست که اَبَرجامدها روزی در آینده ظاهر شوند. او گفت: «شرط می‌بندم در ده سال آینده آن‌ها کشف می‌شوند، گرچه این یک شرطِ ریسکی است.»