Como os elétrons se movem?

Os elétrons se movem devido ao efeito de campos elétricos e magnéticos ou energia térmica. O movimento dos elétrons sob os efeitos da energia cinética térmica confere-lhes velocidade térmica, enquanto o movimento dos elétrons sob os efeitos de campos elétricos ou magnéticos lhes confere velocidade de deriva.

Para que os elétrons possam se mover livremente em um material, condições especiais relacionadas à configuração eletrônica do material devem ser satisfeitas. As camadas externas dos átomos que constituem o material devem ser parcialmente preenchidas. Essas conchas se aglomeram para formar faixas semicontínuas. Materiais com bandas parcialmente preenchidas, como metais e semicondutores em temperatura ambiente, permitem o movimento de elétrons deslocalizados, resultando em condução térmica e elétrica.

O movimento induzido termicamente em elétrons é aleatório, resultando em nenhuma corrente líquida sendo gerada em qualquer direção em um material isotérmico. O movimento dos elétrons com a temperatura depende do tipo, inclusões e imperfeições do material. Geralmente, a velocidade térmica dos elétrons aumenta com o aumento da temperatura. Este aumento pode ser linear ou polinomial, dependendo das propriedades intrínsecas e extrínsecas do material.

Os elétrons se aceleram em um campo elétrico ou magnético sob os efeitos das forças Columbic e Lorentz. Essa aceleração atinge um valor máximo quando as impurezas e imperfeições que desvia os elétrons exercem uma força igual e oposta ao campo de aceleração.