בקופרטים — חומרים המבוססים על נחושת — מוליכות-העל והמצב המסתורי של הפסאודו-פער מנהלים מאבק קוונטי של ממש על השליטה באלקטרונים. תחרות זו, כפי שגילו החוקרים, היא המכשול העיקרי בדרך למוליכות-על בטמפרטורות גבוהות יותר.
את הניסוי ערכה קבוצה בינלאומית: תיאורטיקנים מהמרכז לפיזיקה קוונטית חישובית במכון פלטירון (ניו יורק, ארצות הברית) בהנהגת אוליבייה ז'נגר, וחוקרים ניסויים מהמכון הלאומי למחקר מדעי (INRS, קוויבק, קנדה). בראש העבודה עמדו הסטודנט לתואר שלישי דאריו ארמאנו והפרופסור פאביו בוסקיני. הם השתמשו בשיטת ספקטרוסקופיית פוטואלקטרונים ברזולוציית זווית (ARPES) עם פולסי לייזר כדי "להמיס" את הפאזה המוליכה-על ולעקוב אחרי המעבר של החומר למצב הפסאודו-פער.
התוצאות, שפורסמו ב-20 באוקטובר 2026 בכתב העת Nature Physics, הראו: שתי הפאזות אינן מתקיימות זו לצד זו ואינן מסייעות זו לזו. הן מתחרות זו בזו באופן פעיל. בתנאי שיווי משקל יכול להתקיים בחומר רק אחד מהן.
במצב מוליך-על האלקטרונים, שבדרך כלל דוחים זה את זה, יוצרים זוגות ונעים ללא התנגדות, כמו מזחלת על קרח חלק לחלוטין. בפסאודו-פער הזרם זורם בחופשיות רק בכיוונים מסוימים, ובאחרים — לא. המעבר בין המצבים הללו הוא המפתח להבנת המנגנון.
חישובים תיאורטיים של ז'נגר ועמיתיו אישרו את מודל "המצבים המתחרים". אף אחת מההשערות החלופיות — בדבר סימביוזה, או בדבר כך שהפסאודו-פער משמש "שלב מקדים" של מוליכות-על — לא הסבירה את נתוני הניסוי.
אם יצליחו לדכא את היווצרות הפסאודו-פער תוך שמירה על מוליכות-העל, הטמפרטורה הקריטית של הקופרטים עשויה לעלות. כיום אפילו הטובים שבהם פועלים רק מתחת ל-151 קלווין — כ-122 מעלות צלזיוס מתחת לאפס.
הגילוי מספק אסטרטגיה ברורה: במקום לנסות לחזק את הפסאודו-פער, יש ללמוד לחסום אותו. הדבר סולל את הדרך לחומרים מעשיים שיוכלו לפעול בטמפרטורות הקרובות יותר לטמפרטורת החדר.
העבודה מראה שתחרות קוונטית בין פאזות אינה רק אפקט מסקרן, אלא מגבלה ממשית שניתן להתגבר עליה אם מכוונים את המאמצים כראוי.
