* elektroner i ett fast ämne: I metaller är elektroner fria att röra sig i hela materialet. När de uppvärms får elektronerna kinetisk energi och rör sig snabbare. Denna ökade rörelse bidrar till den ökade ledningsförmågan hos metaller vid högre temperaturer. Emellertid är elektronerna själva inte direkt "rör sig" från en atom till en annan som i en ström.
* elektroner i en gas: I en gas rör sig elektroner redan fritt. Uppvärmning av en gas kommer att få elektronerna att röra sig snabbare och gasen expanderar. Detta beror på den ökade kinetiska energin hos atomerna och molekylerna, inte bara elektronerna.
* elektroner i halvledare: Halvledare uppför sig annorlunda än metaller. Uppvärmning av en halvledare kan faktiskt * minska * dess konduktivitet. Detta beror på att den ökade termiska energin får fler elektroner att hoppa in i ledningsbandet och lämnar "hål" i valensbandet. Rörelsen av dessa hål och elektroner tillsammans bidrar sedan till konduktivitet.
Sammanfattningsvis:
* Uppvärmning Generellt får elektroner att röra sig snabbare, men den specifika effekten beror på materialet.
* i metaller, Uppvärmning ökar elektronrörelsen och konduktiviteten.
* i gaser, Uppvärmning ökar den totala rörelsen för atomerna/molekylerna, inklusive elektroner.
* i halvledare, Uppvärmning kan leda till mer komplexa effekter på elektronrörelse och konduktivitet.
Det är viktigt att komma ihåg att elektroner alltid är i rörelse, även vid mycket låga temperaturer. Uppvärmning ökar helt enkelt deras genomsnittliga kinetiska energi och kan orsaka förändringar i deras beteende beroende på materialet de är i.
