Как обсуждалось ранее, может быть один или несколько свободных электронов на атом, которые движутся полностью через внутреннюю часть металла под воздействием приложенного поля.
На следующем рисунке показано распределение заряда в металле. Это известно как электрон-газовое описание металла .
Область хеширования представляет собой ядро с положительным зарядом. Синие точки представляют валентные электроны во внешней оболочке атома. По сути, эти электроны не принадлежат какому-либо конкретному атому, и в результате они потеряли свою индивидуальную идентичность и свободно перемещаются между атомами.
Когда электроны находятся в непрерывном движении, направление транспортировки меняется при каждом столкновении с тяжелыми ионами. Это основано на электронно-газовой теории металла. Среднее расстояние между столкновениями называется длиной свободного пробега . Электроны, проходящие через единичную область в металле в противоположном направлении в течение заданного времени, случайным образом обнуляют средний ток.