如果你看到走在街上的人們來到一個路口，很難預測他們可能會朝哪個方向走。但是，如果你看到沿著小溪坐船漂流人們們，當到了小溪交匯處，很可能大部分載人船隻會沿著水流量大河道順流而下。
圖註：這種T形微通道裝置由三個儲液罐組成，三個儲液罐之間有一個T形連接。衝繩科學技術研究所（OIST）量子動力學組的科學家們正在研究類似的東西，但他們的研究的是小尺度的電子。他們正在進行實驗，看看電子的運動是如何受到流體的影響的。這項研究發表在《物理評論快報》上。
該小組的負責人丹尼斯·康斯坦季諾夫教授用一根電線演示了這一概念。「如果我們把電流通過一根電線，我們就知道電子會從一端移動到另一端。如果我們把電線分成兩半，一半的電子會從一邊流下來，另一半會從另一邊流下來。」
這是由於歐姆定律，一個物理定律，它規定電流與電壓成正比，與電阻成反比，所以如果電阻在兩個通道之間均勻分布，一半的電子會沿著每個通道向下移動。
「但是，」康斯坦季諾夫教授解釋說。如果電子「坐」在液體上，而不是固體中，它們可能會打破歐姆定律，這就是我們想要測量的。」
圖註：當一個電子處於超流體氦中時，它會被困在流體的一個「酒窩」裡，形成一個波紋。科學家想看看這是否會改變電子的行為。這個理論來源於極化子的概念，極化子是一個被它所處的介質雲「包裹」的電子。這使它更重、更慢，並改變其行為。以前極化子在固體中用離子晶體來討論，但很少將其放置在液體中進行探討。
研究人員使用了超流氦，它有幾個獨特的特性。例如，當任何其他液體凍結時，超流氦在溫度降到絕對零度時仍保持液態，表現為零粘度或無阻力的流體。電子只能「坐」在上面，而不能下沉。因此，它為研究人員提供了一個二維電子系統。
他們創造了一個微米級的微小結構，由三個由T形結連接的儲層組成，並將這個結構稍微淹沒在超流氦中。
圖註：ripplopolarons繼續直行，而不是在結處分流，在交匯處分流是電子的正常行為。當電子移動並幹擾液體時，它們會產生毛細波或波紋。在高電子密度下，電子被束縛在波的淺凹坑中。這些與傳統的極化子略有不同，因此研究人員稱其為ripplopolarons，其靈感是與水波紋相似。
康斯坦丁諾夫教授說：「歐姆定律規定，電子應在T結處分流，但由於動量守恆，流體的流動應繼續沿直線前進。我們的理論認為，我們的理論是，這些被俘獲的電子將打破歐姆定律，並且都將沿同一方向傳播。」
研究人員施加了一個電場，將ripplopolarons從左邊的儲液罐中移走。當它們沿著渠道移動時，它們來到了交匯處，可以轉身去旁邊的儲液罐，也可以繼續直奔右邊的儲液器。
正如研究人員預測的那樣。ripplopolarons繼續從左儲液罐到右儲液罐，遵循動量守恆而不是歐姆定律。
然而，這種違反歐姆定律行為只發生在某些情況下。電子的密度必須很高，否則就不會形成漣漪波，溫度必須很低，否則，波就會變得很小。當研究人員反向進行實驗時，他們發現了相同的單向運動，但是當他們將電子從側儲層中取出時，他們發現ripplopolarons會撞到頂部的牆壁上，波會消失，此時自由的電子會再次遵循歐姆定律。
儘管在理解電子如何運作方面有很多應用，但這個實驗主要由好奇心驅動。康斯坦季諾夫教授說：「我們想知道電子如何受到它們所處介質的影響，對我們來說，這是一個令人興奮的發現。但了解這些性質也很重要。當涉及到量子比特（構成量子計算機的微小部分）的構建時，流體中的電子可能有用。如果我們能用液體中的電子作為量子位，我們就能為計算機創造一個靈活、可移動的體系結構。」