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Im "Elektronengas" von Metallen besetzen Elektronen zahlreiche und sehr enge aneinanderfolgende Energieniveaus, die zum gesamten Metall und nicht zu mehreren einzelnen Atomen gehören. Sie gewährleisten somit den Zusammenhalt von allen Atomen, bleiben aber extrem mobil:
Die Beweglichkeit der äußeren Elektronen erklärt die Eigenschaften von Metallen:
Da Elektronen im Metall eine große Freiheit haben, bewegen sie sich leicht, wenn eine Spannung angelegt wird:
Der Einfluss von Wärme ist zweifach: Zum einen erklärt die Beweglichkeit ihrer Elektronen, dass ihre Anregung durch die Wärme sich in alle Richtungen ausbreitet, zum anderen behindert die gestörte Bewegung der Atom"rümpfe" die Bewegung der Elektronen ein wenig Elektronen in einer bestimmten Richtung, wenn sie einer Spannung ausgesetzt sind: Die elektrische Leitfähigkeit nimmt mit der Temperatur ab.
Wenn das Metall verformt wird, rutschen die Schichten, die von den Atom"rümpfe"n gebildet werden, einfach aneinander, ohne dass die elektronische Wolke beeinflusst wird. Das Metall wird zu dünnen Blechen verformt und abgeflacht.
Das Metall wird leicht zu dünnen Drähten gedehnt.
Wenn die Oberfläche des Metalls gut poliert ist, erregen alle einfallenden Lichtphotonen die Leitungselektronen der Metalle. Indem sie auf ihr normales energetisches Niveau zurückfallen, emittieren diese Elektronen Photonen der gleichen Frequenz wie das einfallende Licht, daher der metallische Glanz. Wenn das Metall pulverisiert wird, verteilen sich die Photonen in alle Richtungen wie die Wellen in einem Becken voller Hindernissen. Das Metallpulver erscheint oft schwarz.
Die Atom"rümpfe" werden von den Elektronen wenig zurückgehalten meistens nehmen Sie die möglichst kompakteste Anordnung mit sechseckiger Geometrie an