به نقل از دانشگاه ماساچوست امهرست، کشفی غیرمنتظره توسط یک دانشجو موجب شد تا یکی از اصول بنیادین فیزیک به چالش کشیده شود؛ همان قوانینی که هومر سیمپسون در کارتون معروف خود با طنز گفته بود: «در این خانه ما از قوانین ترمودینامیک پیروی می‌کنیم.»
قوانین ترمودینامیک روابط میان دما، انرژی و آنتروپی را در یک سیستم و همچنین تعامل اجزای آن توضیح می‌دهند. برای نمونه، در فرآیند امولسیون‌سازی، دو ماده غیرقابل‌اختلاط می‌توانند به یک مخلوط همگن تبدیل شوند. مانند کره بادام‌زمینی که روغن آن جدا می‌شود و نیاز به هم‌زدن دارد، یا برخی سس‌های سالاد که با افزودن «امولسیفایر» مانع جدایش اجزا می‌شوند.
«کافی است سس سالاد ایتالیایی محبوبتان را تصور کنید»، توماس راسل، استاد دانشگاه امهرست و نویسنده ارشد مقاله‌ای که در نشریه Nature Physics منتشر شده، در بیانیه‌ای مطبوعاتی توضیح داد: «این سس از روغن، آب و ادویه تشکیل شده است و پیش از مصرف، آن را تکان می‌دهید تا اجزا با هم ترکیب شوند.»
همین فرآیند در آزمایشگاه امهرست، اما به‌طرزی عجیب، مسیر دیگری را طی کرد. آنتونی رایخ، دانشجوی تحصیلات تکمیلی، هنگام ترکیب مایعات غیرقابل‌اختلاط با ذرات نیکل مغناطیسی، به‌جای رسیدن به یک مخلوط یکنواخت، با شکلی غیرعادی روبه‌رو شد؛ حالتی که پژوهشگران در مقاله خود آن را شبیه «گلدان یونانی» توصیف کرده‌اند.
بررسی‌های بیشتر با همکاری استادان و دانشمندان دانشگاه‌های سیراکیوز و تافتس نشان داد که میدان مغناطیسی قوی می‌تواند مرز میان مایعات را خم کند و فرآیند امولسیون‌سازی را مختل سازد. به‌عبارت دیگر، حتی اگر این مخلوط بارها تکان داده شود، مایعات دوباره همان شکل غیرمنتظره را به خود می‌گیرند.
«وقتی از نزدیک به نانوذرات نیکل مغناطیسی که مرز میان آب و روغن را تشکیل می‌دهند نگاه کنید، اطلاعات دقیقی از نحوه کنار هم قرار گرفتن اجزا به‌دست می‌آورید. در این حالت، قدرت مغناطیس آن‌قدر بالاست که مانع شکل‌گیری امولسیون طبق قوانین ترمودینامیک می‌شود»، هوگلند، یکی از نویسندگان مقاله، توضیح داد.
رایخ اذعان دارد که این کشف هنوز کاربرد عملی مستقیمی ندارد، اما به‌عنوان حالتی نو و بی‌سابقه می‌تواند مرزهای دانش در حوزه فیزیک ماده نرم را گسترش دهد.
