Elektrische Eigenschaften von Materialien

Man muss sich nur die Zahlen ansehen, um das Ausmaß des Chaos in einem Metall wirklich zu verstehen. Bei Raumtemperatur hat ein einzelnes Elektron in Kupfer eine theoretische Höchstgeschwindigkeit von 1570 km/s, was schneller ist als die Schallgeschwindigkeit in der Luft! Obwohl dieses Elektron mit extrem hoher Geschwindigkeit unterwegs ist, wird es bald mit einem anderen Elektron kollidieren und in die entgegengesetzte Richtung geschleudert werden, wobei es absolut keinen Boden zurücklegt. Selbst mit einer Stromquelle verhindert das innere Chaos eines Metalls, dass ein Elektron in einer Sekunde mehr als 23 Mikrometer zurücklegen kann, was etwa der Breite eines menschlichen Haares entspricht. Das Elektron stößt so häufig auf Hindernisse, dass die durchschnittliche Strecke, die es zurücklegen kann, erbärmlich ist. Angesichts dieser Tatsache könnte man meinen, dass Elektrizität eine sehr ineffiziente Art der Energieübertragung ist, und dafür gibt es auch gute Gründe. Da sich so viele Elektronen durch einen Draht bewegen, schafft die schiere Anzahl der Elektronen eine starke Energieübertragung, selbst wenn jedes einzelne einen gewundenen, schlängelnden Weg zurücklegt.