Fizikai parodė, kad reikalingos tik 7 kvantinės dalelės, kad jos elgtųsi taip, tarsi jie būtų panardinti į milijardą minios. Dideliu mastu medžiaga eina per įvairias transformacijas, vadinamas fazių perėjimais, kur (pavyzdžiui) vanduo patenka į ledą ar garą. Mokslininkai yra įpratę matyti tokius dalykus didelėse molekulių masėse, bet niekada tokioje mažoje grupėje.
Naujajame tyrime mokslininkai stebėjo fazių perėjimus sistemose, kurias atstovauja septynios šviesos dalelės (fotonai), kurios įgijo egzotinę fizinę būseną - Bose-Einšteino kondensatą (BCE). Tai fizinė būsena, kurią pasiekia materija ultragarso temperatūroje, kur dalelės pradeda sumaišyti ir veikti vieningai.
Kadangi fotonai yra šviesos paketai, jie yra sukurti iš energijos, o ne svarbūs, todėl keista keisti fazę. Tačiau 2010 m. Vokiečių mokslininkai galėjo parodyti, kad šviesos dalelės, galinčios elgtis kaip CBA. Norėdami sugauti fotonus, mokslininkai sukūrė nedidelį veidrodinį fotoaparatą ir užpildė spalvotus dažus. Kai šviesos dalelės sudužo į dažų daleles, pastarasis sugeria pirmąjį ir iš naujo išsiskyrė. Dėl šios priežasties fotonai užtruko daugiau laiko judėti aplink fotoaparatą, kuris iš tikrųjų sulėtino juos. Kaip rezultatas, kamera tapo erdve, kurioje mokslininkai galėjo padaryti fotonus lėtus ir juos įdėti į artimus atstumus. Dėl to buvo akivaizdu, kaip fotonai pradeda kontaktuoti ir demonstruoti CBE. Neseniai atlikto eksperimento metu komanda norėjo išsiaiškinti minimalų fotonų kiekį, reikalingą tokiems veiksmams. Naudodamiesi smulkiu lazeriu, jie vienas po kito pumpavo fotonus į panašiai užpildytą dažų veidrodį ir stebėjo mišinio elgesį. Paaiškėjo, kad vidutiniškai 7 fotonai yra pakankami CBE formavimui. Ši maža riba būtina norint nustatyti fazinio perėjimo pradžią.
Mokslininkai pastebėjo kai kuriuos mikro-CBA skirtumus tarp fazių perėjimo su didesniu dalelių skaičiumi. Kai ledas įkaista daugiau nei lydymosi temperatūra, atrodo, kad ji iš karto tampa kieta į skystą. Tačiau dalyvaujant tik 7 fotonams šis procesas vyksta palaipsniui.
