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In Metallen sind infolge der Metallbindung frei bewegliche (wanderungsfähige) Elektronen vorhanden. Beim Anlegen einer Spannung und damit beim Vorhandensein eines elektrischen Feldes bewegen sich die Elektronen gerichtet. Es wird elektrische Energie in thermische Energie umgewandelt.

Die Metallbindung ist eine Art der chemischen Bindung, die durch Anziehungskräfte zwischen Metell-Ionen und freien Elektronen verursacht wird. Die von den Metallatomen abgegebenen Elektronen sind nicht fest an eine bestimmte Stelle innerhalb des Gitters gebunden. Sie können sich frei innerhalb des Festkörpers bewegen und ermöglichen daher die gute elektrische Leitfähigkeit und die hohe Wärmeleitfähigkeit der Metalle.