導電性と可動性

前に説明したように、原子ごとに1つ以上の自由電子が存在する場合があります。これらの自由電子は、印加された電界の影響下で金属の内部を完全に通過します。

次の図は、金属内の電荷分布を示しています。それはとして知られていますelectron-gas description of a metal。

ザ・ hashed region正電荷を持つ原子核を表します。青い点は、原子の外殻にある価電子を表しています。基本的に、これらの電子は特定の原子に属していないため、個々のアイデンティティを失い、原子から原子へと自由に歩き回っています。

電子が途切れることなく運動しているときは、重イオンとの衝突のたびに輸送方向が変わります。これは、金属の電子ガス理論に基づいています。衝突間の平均距離は、mean free path。与えられた時間に反対方向に金属の単位面積をランダムに通過する電子は、平均電流をゼロにします。