Cum se deplasează electronii?

Electronii se mișcă datorită efectului câmpurilor electrice și magnetice sau asupra energiei termice. Mișcarea electronilor sub acțiunea energiei cinetice termice le dă viteză termică, în timp ce mișcarea electronilor sub efectul câmpurilor electrice sau magnetice le dă viteza de derapaj.

Pentru ca electronii să poată fi liberi să se miște într-un material, trebuie îndeplinite condițiile speciale privind configurația electronică a materialului. Cojile exterioare ale atomilor care compun materialul trebuie să fie parțial umplută. Aceste cochilii se aglomerează pentru a forma benzi semi-continue. Materialele cu benzi parțial umplute, cum ar fi metalele și semiconductorii, la temperatura camerei, permit mișcarea electronică delocalizată, conducând la conducerea termică și electrică.

Mișcarea indusă termic în electroni este aleatoră, rezultând că nici un curent net nu este generat în nicio direcție într-un material izotermic. Mișcarea electronilor cu temperatură depinde de tipul, incluziunile și imperfecțiunile materialului. În general, viteza termică a electronilor crește odată cu creșterea temperaturii. Această creștere poate fi liniară sau polinomală, în funcție de proprietățile materialului intrinsec și extrinsecă.

Electronii accelerează într-un câmp electric sau magnetic sub acțiunea forțelor Columbian și Lorentz. Această accelerație atinge o valoare maximă atunci când impuritățile și imperfecțiunile care deflectă electronii exercită și forța egală și opusă câmpului de accelerare.