电子电路：怎么理解电子在导体中的热运动？

导体，比如金属，内部有大量的自由电子，这些电子可以在原子之间自由移动。
热力学中，温度是分子热运动的宏观表现。同样，导体中的电子在温度的影响下也会做无规则的运动。这种运动应该和温度有关，温度越高，电子的热运动越剧烈。不过，这种热运动与电流中的定向移动有什么不同呢？

为什么电子在导体中会有热运动，这种运动对导电有什么影响？。
比如，当没有外加电压时，导体中的电子虽然在做热运动，但整体上没有形成电流，因为各个方向的运动是随机的，互相抵消了。而当有外加电场时，电子的运动会被电场驱动，形成定向移动，也就是电流。但在这个过程中，热运动可能导致了电阻的产生，因为电子的无规则碰撞会阻碍它们的定向移动。
在导体中，电子的热运动是理解材料导电性、电阻以及热噪声等现象的核心物理基础。
根据动能理论，温度越高，粒子的平均动能越大。
导体中的电子在室温下已经具有相当大的动能，进行无规则的热运动。这种运动即使在绝对零度附近也不会完全停止，因为量子效应会导致零点运动。
另外，热运动对电阻的影响。电子在运动中会与晶格原子碰撞，这些碰撞导致能量损失，表现为电阻。温度升高时，晶格振动加剧，电子碰撞更频繁，电阻增加。这解释了为什么金属导体的电阻随温度升高而增大。
关于热噪声的问题，由于电子的热运动是随机的，会产生微小的电压波动，称为热噪声或约翰逊噪声。这在电子电路中是一个重要的考虑因