銅、鐵等金屬一般均能導(dǎo)電,而橡膠、玻璃等絕緣體則很難導(dǎo)電,這是為什么呢?在通常狀態(tài)下的原子,其所有電子都被束縛在原子核的周圍.而在金屬中原子最外層軌道上的電子并不能被特定的原子所束縛,具有容易逸出的性質(zhì),能在原子之間自由運動.我們將這些離開原子自由運動的電子稱為自由電子。

 自由電子在結(jié)晶內(nèi)部處于能在原子與原子之間進行自由行動的狀態(tài)下,通常如圖1.5所示,在原子之間搖搖擺擺地做不規(guī)則的運動。

 另一方面,玻璃、橡膠的原子核與電子之間的束縛力則非常強,電子不能逃離軌道.因此在此類非導(dǎo)體中,幾乎不存在自由電子(參見圖1.6)。

   如圖1.7(a)所示,金屬之所以能很好地導(dǎo)電,是因為自由電子(帶㈠的電荷)被電源的㈩極吸引而大量移動(產(chǎn)生電流)所致,而橡膠、玻璃幾乎不導(dǎo)電則是因為幾乎不存在自由電子的緣故。

   但是,這些現(xiàn)象是在常態(tài)(例如常溫)下的表現(xiàn),如果改變溫度及狀態(tài),情況就會發(fā)生變化。