銅のような導体では、金属の自由電子は電場の影響下で非常にゆっくりと移動します。これは、電子が結晶格子のイオンや金属の不純物とのブラウン運動による衝突で絶えず妨げられるためです。 電子の平均ドリフト速度は約0.07 mm/sで、カタツムリの速度に匹敵します。 しかし、導線の端に電場が印加されると、電磁的な撹乱はほぼ光速（約30万km/s）で伝播します。
電気は、電子を導線の一端からもう一端へ移動させることではありません。 電場が印加されると、導体内のすべての電子が光速で反応し、巨視的なスケールで瞬時に撹乱を伝達します。
電子は、印加された電場に対して局所的にほぼ瞬時に反応すると考えられます。これは、ドミノが次々と倒れていく様子に似ており、波は非常に速く伝播しますが、各ドミノはごく短い距離しか動きません。 このように、集団波は導体内をほぼ光速で一端から他端へ伝播しますが、電子自体は極めてゆっくりとドリフトし、カタツムリの速度に匹敵する速度で、毎秒数ミリメートルしか移動しません。
| 現象 | 典型的な値 | コメント |
|---|---|---|
| 電子のドリフト速度 | ~ 0.07 mm/s | 結晶格子内での頻繁で無秩序な衝突により極めて遅い |
| 電場の伝播 | ~ 3 × 108 m/s | ほぼ瞬時。電磁波のように導線内を高速で伝播し、電子自体が移動する前に伝わる |
| 電子の平均熱速度 | ~ 105 m/s | ブラウン運動、正味の電流には寄与しない |
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