Los electrones libres chocan con cualquier materia que se encuentre en su camino. Pueden ser electrones libres, o los electrones unidos a los núcleos atómicos, o los propios núcleos atómicos. Como cuestión práctica, los núcleos atómicos y los electrones centrales que los rodean se mueven juntos como una unidad, y cuando los electrones chocan con estos electrones centrales más núcleos, a su vez se mueven. Los núcleos centrales están unidos entre sí en una red de átomos, una matriz regular que forma un cristal, y cuando uno es perturbado, choca con su vecino, y esta perturbación se propaga como una onda, llamada fonón, a través del celosía de núcleos centrales. Por lo tanto, surge la imagen de que una perturbación en el mar de electrones libres se propaga como una onda a través de la red, y de vez en cuando choca con uno de los electrones centrales más núcleos, que luego genera un fonón que también se propaga a través de la red. Estos a su vez pueden chocar, de vez en cuando, en el mar de electrones libres, generando otra ola en ese campo.
Esta es una imagen algo simplificada, ya que hay dos tipos de fonones (transversales y longitudinales), así como otros tipos de excitaciones (por ejemplo, excitones, polarones). Todos pueden molestarse, colisionar entre sí y generar nuevas excitaciones de cada tipo. Los detalles de cómo estas excitaciones interactúan entre sí dependen de los detalles de la estructura cristalina y de la química de los átomos.
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