원자구조내에 여러 에너지 수준의 전자가 존재하는데 벽을 넘지 못하는 에너지는 모두 최고에너지 수준에 저장되어 위치에너지와 운동에너지로 저장되어 있다가 전자가 방출되어 양이온으로 되거나 저에너지 수준의 다른 전자에 에너지를 단계적으로 전달하여 에너지 수준을 달리 할 것입니다
반대로 에너지를 잃으면 단계적으로 빛을 발하면서 에너지 수준이 낮은 영역으로 옮겨가며 온도가 아주 아주 낮아지면 원자간 최외곽 전자궤도들이 상온에서의 금속결합보다도 더 촘촘히 연결되어 전자가 원자들 사이를 거의 저항없이 돌아다니게 될 것입니다. 즉 초전도 현상이 되는데 이 경우에도 나다니는 전자는 가장에너지 수준이 높은 전자들일 것입니다.
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