في مختبرات الصين، حوّلت طبقة رقيقة للغاية من عازل طوبولوجي مضاف إليها ذرات مغناطيسية تنبؤًا نظريًا إلى واقع. فالإلكترونات هنا تتحرك على حواف المادة كما لو كانت على طريق سريع مثالي، دون أن تفقد طاقتها على شكل حرارة. وهذه التجربة تحديدًا 2013 التي أجرتها مجموعة بقيادة شيويه تسي كون، تصنّفها Clarivate من أبرز المرشحين لنوبل في الفيزياء 2026.
يتطلب تأثير هول الكمومي العادي مجالًا مغناطيسيًا خارجيًا قويًا لإجبار الإلكترونات على «الرقص» على الحواف دون مقاومة. أما النسخة الشاذة فتستغني عنه: فالترتيب المغناطيسي الداخلي للمادة يهيئ بنفسه الظروف اللازمة. وينتج عن ذلك موصلية كمومية متناسبة مع أعداد صحيحة، وهي ظاهرة كانت تُعدّ في السابق شبه مستحيلة التحقق في المختبر دون مغناطيسات عملاقة.
أنتج شيويه تسي كون وزملاؤه طبقات رقيقة بسماكة ذرية، حيث ولّد التفاعل بين السبين والمدار والشوائب المغناطيسية معًا طورًا طوبولوجيًا. وأظهرت القياسات هضاب مقاومة مميزة دون مجال خارجي. وهذا ليس فيزياء جميلة فحسب: بل يفتح التأثير الطريق أمام أجهزة إلكترونية تستهلك طاقة أقل بمرات من الأجهزة الحالية.
تخيّل هاتفًا ذكيًا أو مركز بيانات يمر فيه التيار شبه خالٍ من الفقد. ويمكن لمثل هذه المواد أن تصبح أساسًا لذاكرة فائقة الكفاءة وعناصر منطقية، بما يقلل الحرارة وفواتير الكهرباء. وقد قدّمت أعمال شيويه تسي كون تأكيدًا تجريبيًا لأفكار كانت موجودة على الورق فقط، وألهمت مئات الدراسات اللاحقة في أنحاء العالم.
وتشير Clarivate إلى أنه منذ 2002 حصل 89 عالمًا من قوائمها على جائزة نوبل. والتوقع لا يضمن نيل الجائزة هذا العام، إذ كثيرًا ما تأتي الجائزة متأخرة، لكنه يشدّد على أن اكتشاف شيويه تسي كون غيّر بالفعل فهم كيفية التحكم في الحالات الكمومية للمادة دون «عكازات» خارجية.
وإذا آلت الجائزة إليه تحديدًا، فسيكون ذلك اعترافًا لا بتجربة واحدة فحسب، بل باتجاه كامل هو الإلكترونيات الطوبولوجية القادرة على قلب استهلاك الطاقة في أجهزة المستقبل.
