Τα μέταλλα διεξάγουν τόσο τη θερμότητα όσο και την ηλεκτρική ενέργεια επειδή;
* Ατομική δομή: Τα άτομα μετάλλων έχουν χαλαρά δεσμευμένο εξωτερικό ηλεκτρόνιο. Αυτά τα ηλεκτρόνια δεν διατηρούνται σφιχτά σε μεμονωμένα άτομα, αλλά σχηματίζουν μια "θάλασσα" από απομακρυσμένα ηλεκτρόνια που μπορούν να κινηθούν ελεύθερα σε όλη τη μεταλλική δομή.
* Δωρεάν ηλεκτρόνια: Αυτά τα ελεύθερα ηλεκτρόνια λειτουργούν ως φορείς φόρτισης. Όταν εφαρμόζεται μια διαφορά δυναμικού σε ένα μέταλλο, αυτά τα ηλεκτρόνια ρέουν εύκολα, μεταφέροντας ηλεκτρικό ρεύμα.
* Θερμική αγωγιμότητα: Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια διευκολύνουν επίσης τη μεταφορά θερμότητας. Όταν ένα μέρος του μετάλλου θερμαίνεται, τα ελεύθερα ηλεκτρόνια απορροφούν αυτήν την ενέργεια και κινούνται γρήγορα, μεταφέροντας το σε άλλα μέρη του μετάλλου. Αυτή η ταχεία κίνηση των ηλεκτρονίων έχει ως αποτέλεσμα την αποτελεσματική αγωγιμότητα θερμότητας.
Συνοπτικά: Η διαθεσιμότητα ελεύθερων ηλεκτρονίων σε μέταλλα επιτρέπει τόσο τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος όσο και την αποτελεσματική μεταφορά της θερμικής ενέργειας.