קווי דמיון בין מוליכים למבודדים

כל החומרים מורכבים מאטומים. סידור האטומים קובע את תגובתם להולכת חשמל. חומרים שאינם מוליכים חשמל מסווגים כמבודדים וכאלה המוליכים נקראים מוליכים. מוליכים מאפשרים לחלוטין לעבור לחשמל. למוליכים העל יש התנגדות אפסית, בדרך כלל בטמפרטורות נמוכות. קווי דמיון קיימים בין מבודדים למוליכים מבחינת מבנה, קשיות ורכות, צפיפות וסמים. כלומר כאשר אלמנט או תרכובת אחרת משולבים במבודד או במוליך כדי לשנות את החשמל שלו התנהגות. סימום יכול להחליף מוליך למבודד ולהיפך.

כל החומרים מורכבים מאטומים המסודרים בדרכים רבות ושונות. מוליכים ומבודדים חולקים דמיון אולטימטיבי זה ברמה האטומית. לדוגמא, עץ, מבודד, מורכב מאטומי פחמן, מימן וחמצן המסודרים במבנה מסוים כדי לתת את החומר הנקרא עץ. חומר כמו תחמוצת ניוביום, מוליך, מכיל אטומי ניוביום וחמצן. כאן המבנה שונה, אך אבן הבניין הבסיסית במוליכים ובמבודדים הם אטומים.

קשיות ורכות הם תכונות המשותפות על ידי מוליכים ומבודדים. לדוגמא, גופרית היא בידוד והיא רכה. נתרן, מתכת, הוא מוליך והוא גם רך. בצד הקשה יש לנו ברזל שהוא מוליך וזכוכית שהיא בידוד קשיח.

צפיפות היא מדד כמה חומר כבד או כמה אטומים ארוזים היטב. חומרים בצפיפות גבוהה יכולים להתקיים כמוליכים או כמבודדים. לדוגמא, עופרת, מוליך, היא חומר בצפיפות גבוהה. כך גם תחמוצת העופרת, מבודד.

סימום מתאים של מבודד יכול להפוך אותו למוליך למחצה או אפילו למוליך על. דוגמה לכך היא תחמוצת נחושת לנתן, מבודד קרמי. בשנת 1986, ג'ורג 'בדנורז ואלכס מולר סימנו אותו במעט בריום והוא הפך למוליך-על עם טמפרטורת מעבר גבוהה. הם קיבלו את פרס נובל לפיזיקה בשנת 1987 על הטריק הכימי ההוא להמיר מבודד למוליך-על באמצעות סמים. באופן דומה, ניתן לגרום למוליך להפוך לבודד באמצעות סימום. אלומיניום הוא מוליך. סימום אלומיניום עם חמצן נותן תחמוצת אלומיניום, מבודד.