如前所述，每个原子可能有一个或多个自由电子，这些电子在施加的电场的作用下一直穿过金属内部。

下图显示了金属内的电荷分布。它被称为金属的电子气描述。

散列的区域代表带有正电荷的核。蓝点代表原子外壳中的价电子。基本上，这些电子不属于任何特定的原子，结果，它们失去了各自的身份，自由地在原子间漫游。

当电子处于不间断运动时，在与重离子的每次碰撞中，传输方向都会改变。这是基于金属的电子气理论。两次碰撞之间的平均距离称为平均自由程。在给定的时间内，在相反方向上通过金属的单位面积中的电子随机地使平均电流为零。