導電率和遷移率

如前所述，每個原子可能有 1 個或多個自由電子，其在施加磁場的作用下穿越金屬內部。

下圖顯示了金屬中的電荷分佈。它被稱為金屬的電子氣體描述。

陰影區域表示帶正電荷的原子核。藍點表示原子外殼中的價電子。基本上，這些電子不屬於任何特定原子，因此，它們失去了其自身的特性，並從一個原子自由遊蕩到另一個原子。

當電子不間斷地運動時，運送方向在每次與重離子的碰撞中發生變化。這是基於金屬的電子氣體理論。碰撞之間的平均距離稱為平均自由程。在金屬中，穿過單位面積的電子在給定時間內隨機地向相反方向運動，使平均電流為零。