(Originais Teachy 2023) - Frage Sehr schwierig von Physik

In einem Experiment im Labor wird ein Elektronenstrahl auf ein Metallziel gerichtet, wo er kollidiert und frei bewegliche Valenzelektronen freisetzt, was zu einem elektrischen Strom führt. In Anbetracht der Tatsache, dass elektrischer Strom die Bewegung von Ladungen ist und dass Elektronen die Ladungsträger in Metallen sind, erklären Sie, warum in leitenden Materialien wie Metallen die Valenzelektronen sich frei bewegen können, während sie in isolierenden Materialien wie Glas praktisch unbeweglich sind. Beziehen Sie Ihre Erklärung auf die atomaren Strukturen und Energiebänder dieser Materialien und erläutern Sie, wie diese Eigenschaften das Verhalten der Elektronen in jedem Materialtyp bestimmen.