弹道电子作为现代量子材料中的独特现象，与普通电子不同，它们几乎不受材料缺陷影响，可无阻力移动，通常出现在受限的一维或二维材料中。于利希研究中心和亚琛工业大学的研究人员开发出一种新模型，能于实际条件下探测这种独特的电子流，相关成果以编辑推荐文章形式发表在《物理评论快报》上。

沿二维拓扑材料边缘形成的弹道电子通道，对未来电子学极具前景，有望成为节能电路和稳健量子比特量子计算机的基础。新方法基于罗尔夫·兰道尔几十年前提出的弹道电荷输运理论，但经典模型仅描述理想化情况，假设电子只能从通道两端进出。

新开发的于利希模型则更进一步，认为弹道电荷通道并非孤立，而是构成电流注入导电材料的边缘，电子可沿通道整个长度进出。“这让我们首次以反映实际实验情况的方式描述此类边缘通道行为。”第一作者克里斯托夫·穆尔斯博士说。他还表示：“我们的理论还提供了独特特征，可识别无损弹道电流，并将其与传统电荷传输区分开来。”穆尔斯在比利时于利希的彼得·格伦伯格研究所完成博士后研究后，前往比利时鲁汶的Imec纳米电子研究中心。

该模型显示，因弹道通道存在，二维材料中电流流动发生根本性变化。它预测了可用纳米探针或多探针扫描隧道显微镜直接观测到的特征电压分布，使实验上区分弹道电流和耗散电流成为可能，这是证明特殊导电通道存在并应用于未来器件的关键一步。

更多信息： Kristof Moors 等人，《一维弹道边缘通道中的分布式电流注入》，《物理评论快报》 (2025) 。期刊信息： 《物理评论快报》