Stanie na drewnianym pokładzie może być ciepłe w upalny dzień, ale metalowy byłby nie do zniesienia. Zwykłe spojrzenie na drewno i metal nie powie Ci, dlaczego jedno staje się gorętsze od drugiego. Musisz zbadać mikroskopijne cechy, a następnie zobaczyć, jak atomy w tych materiałach przewodzą ciepło.
Wibracje
Ciepło powoduje wibracje cząsteczek w materiale. Wibrując, popychają sąsiadów, przekazując energię swojego ruchu. Kiedy jedna grupa cząsteczek wprawia drugą w wibracje, ciepło przewodzi przez materiał.
Powierzchnia
Przewodzenie ciepła między materiałami zależy częściowo od tego, jak stykają się ich powierzchnie. Jeśli powierzchnia jest chropowata i nierówna, kontakt i przewodzenie ciepła są przerywane przez szczeliny. Drewno jest pełne mikroskopijnych szczelin na swojej powierzchni. Metale są gładsze i mają mniej szczelin.
Metale
W metalach zewnętrzne elektrony w ich atomach są luźniej związane niż w drewnie. Atomy metalu są gęściej upakowane i mogą łatwiej przenosić drgania cieplne.
Kryształy kontra Włókna
Na poziomie atomowym metale układają się w sieci kryształów, które zwykle są sztywne. Drewno składa się z maleńkich włókien, które są zarówno bardziej miękkie, jak i bardziej losowo ułożone. Drgania cieplne przechodzą przez te włókna mniej wydajnie.
Pustki wewnętrzne
Drewno ma szczeliny zarówno wewnątrz, jak i na powierzchni. Jest podziurawiony mikroskopijnymi kieszeniami powietrznymi, które pozostały po wyschnięciu żywego drewna. Wibracje molekularne z ciepła przechodzą powoli przez te kieszenie. Metale mają znacznie mniej pustych przestrzeni.