Metaller ısı iletirler çünkü atomlarında serbest elektronlar vardır. Bir metal ısıya maruz kaldığında, serbest elektronlar hareket eder ve ısıyı en yakın atomlara yayar. Isı daha sonra metal boyunca aktarılır.
Bir metalin ısı iletkenliği üç faktöre bağlıdır: bir metalin kaç serbest elektronu vardır, elektronların hızı ne kadar hızlı hareket edebilir ve bir engelin içine çarpmadan ve rotalarını değiştirmeden önce elektronlar ne kadar ileri gidebilir?
Bir metal, her biri kafes içinde hareket etmeden önce normal olarak ana atomdan ayrışan elektron içeren bir dış kabuğa sahip bir metal kafesine sahiptir. Ayrılmış, serbest elektron grubu, metalin ısı ve elektrik akımı iletmesine izin verir. Metal ısıtıldığında veya bir elektrik voltajı uygulandığında, metal içindeki bir elektrik alanı elektronların hareketini tetikleyerek iletkenlerin bir ucundan diğer ucuna geçmelerini sağlar.
Altın, alüminyum, gümüş ve bakır gibi metallerin elektronları, rotalarını değiştirmelerini sağlayan engellere çarpmadan önce yüzlerce atomdan geçebilir. Bu, bazı metallerin neden diğer metallerden daha iyi ısı iletkenleri olduğunu açıklar. Örneğin, alaşımda, elektronlar yalnızca engellere çarpmadan önce birkaç atom arasında kaymayı başarır.
