Termoiyonik Olay:

     Metaller ısıtıldıklarında elektron yaymaya başlarlar. Bu olaya termoiyonik olay denir. Kuantumsal serbest elektron modeline göre, metallerde yayınlanan bu elektronlar , serbest elektronlardır. Şekildeki gibi bir elektronu bir potansiyel kuyusu içinde olduğunu düşünelim. Şekle göre elektronları bağlayan bir potansiyel söz konusudur. Bu nedenle madde dışına çıkamazlar. Dışarıdan bir uyarma ile Fermi enerji seviyesine yakın olan elektronlar;

kadarlık enerji alarak dışarı çıkabilirler. Burada ’ye iş fonksiyonu denir. Klasik olarak iş fonksiyonunu alan her elektron bu kuyudun kurtulabilir. Oysa kuantum mekaniksel olarak elektronun sahip olduğu enerjiler, kesikli enerji değerleri olduğu için, her elektron kuyu içinden rahatlıkla çıkamaz. Bu demektir ki; dipteki elektronların çıkabilmesi için  kadarlık bir enerji gerekirken, fermi seviyesine yakın bir elektronu sökebilmek için  kadarlık enerji gerekir. Çünkü, dış yörüngedeki elektronlar, dipteki elektronlara kıyasla daha zayıf bağlıdır. Bu olayın modelimizle bağlantısı şudur:

1-Enerjinin kesekli olması,

2- İletime katkıda bulunan elektronların serbest elektronlar olması.