費米能

金屬裡的電子被迫各佔一個能級，從最低的那一格開始往上填。在絕對零度——也就是一切都冷到不能再冷的時候——電子盡量擠進它們能找到的最低空位，但由於任意兩個電子不能共享同一個位置，它們就堆到了一個確定的高度。最高那一格被填滿的能級，其能量就是費米能。

可以把它想成水箱裡的水位線——這箱水是從最便宜的座位開始一路灌滿的。線以下全被佔著，線以上空空如也。要緊的是，這條最高能級並不是零能量——位於頂端的那些電子動得非常快，只因為留給它們的座位偏偏都是高能量的。

它之所以重要，是因為金屬裡幾乎所有有意思的事情都發生在費米能附近：只有靠近頂端的電子才能吸收一點熱量、傳輸電流，或跳到空著的能級上去。一個常見的誤解是以為所有電子都在「幹活」——其實底下那些深陷其中、動彈不得，真正能動的只有頂端那寥寥幾個幸運兒。