الإلكترون في المعدن عادةً يشبه شخصًا في ساعة الذروة: يصطدم باستمرار بالآخرين ويفقد اتجاهه. لكن إذا أزلنا العوائق، يمكنه أن يطير في خط مستقيم، مثل سيارة على طريق سريع فارغ في الليل. هذا الحركة تسمى باليستية (ballistic) — من كلمة "منجنيق"، الآلة الحربية القديمة التي كانت تقذف الحجر دون عوائق.

أخذ العلماء غشاء نحاسيًا بسمك 90 نانومترًا — أي أرق بألف مرة من شعرة الإنسان — وأزالوا منه جميع الحدود بين الحبيبات البلورية. عادةً يتكون النحاس من العديد من الحبيبات الصغيرة، وعند تقاطعاتها تتبعثر الإلكترونات مثل الضوء في الزجاج المصنفر. هنا حصلوا على بلورة شبه مثالية.

ثم قطعوا في الغشاء قنوات ضيقة بعرض أقل من 150 نانومترًا وبرّدوا كل شيء إلى 188 درجة مئوية تحت الصفر. عند هذا البرد تخفت الاهتزازات الحرارية للذرات، وتتوقف الإلكترونات عن التعثر بها. أظهرت القياسات أن مقاومة القناة تصبح سالبة عند الانحناءات — وهذا علامة أكيدة على الحركة الباليستية.

لماذا هذا مهم؟ الموصلات الباليستية لا تسخن تقريبًا ولا تفقد الإشارة. إذا تعلمنا صنع مسارات نحاسية كهذه في الرقائق الدقيقة الجماعية، ستصبح الحواسيب أسرع وأكثر اقتصادية. وأيضًا هذه طريقة للنظر إلى الخصائص الكمومية النقية للنحاس — دون تشويش من العشوائية.

الإلكترون الذي كان يدفع في الزحام سابقًا، يندفع الآن على طريق سريع فارغ. وهذا الطريق يمكن مدّه مباشرة داخل المعالج.