במעבדה של אוניברסיטת אינסברוק, אטומי צסיום שקוררו עד לכמה מיליארדיות של מעלה מעל האפס המוחלט, יצרו לפתע מצבים קשורים בלתי רגילים — מיתרי בטהה. אשכולות קוונטיים אלה, שחזה הנס בטהה עוד בשנת 1931, התקיימו כמעט מאה שנה רק על הנייר ובתצפיות עקיפות בחומרים מגנטיים.
המדענים, בראשותו של האנס-כריסטוף נגרלה, חילקו ענן אטומים לאלפי צינורות חד-ממדיים צרים. בתוך כל צינור יכלו האטומים לנוע רק לאורך קו אחד. לאחר מכן שינו החוקרים בהדרגה את האינטראקציה בין האטומים — מדחייה למשיכה. במקום קריסת הגז הצפויה נוצרו קבוצות קשורות של חלקיקים בגדלים שונים, ובהן אשכולות של שישה אטומים ויותר.
שלא כמו מולקולות רגילות, שבהן החלקיקים מוחזקים יחד בקשרים כימיים, מיתרי בטהה נוצרים אך ורק מאינטראקציות קוונטיות ומתקיימים רק בממד אחד. את יציבותם בדקו בשתי דרכים: בצינורות החד-ממדיים האשכולות שרדו גם בהתנגשויות, ואילו כאשר הוסר האילוץ והם התפשטו במרחב התלת-ממדי, הם התפרקו ושחררו את אנרגיית הקישור.
מדידות של אנרגיית הקישור, התפלגות התנעים והמגע של טאן אישרו את נוכחותם של מיתרים גדולים. התוצאות תאמו בדיוק את תחזיות ההידרודינמיקה המוכללת. הניסוי הראה שבסביבה נשלטת של גז מקורר במיוחד אפשר ליצור ולחקור מצבים קוונטיים מורכבים שאינם זמינים במערכות אחרות.
התגלית סוללת את הדרך לחקר קוהרנטיות קוונטית, דינמיקה לא-לינארית ותרמיזציה במערכות חד-ממדיות בעלות אינטראקציה חזקה. כעת יוכלו הפיזיקאים לתמרן מצבים אלה, להטיח אותם זה בזה ולבחון את יציבותם בתנאי מעבדה.
