Stare su un ponte di legno potrebbe sembrare caldo in una giornata calda, ma uno metallico sarebbe insopportabile. Uno sguardo casuale al legno e al metallo non ti dirà perché uno diventa più caldo di un altro. Devi esaminare le caratteristiche microscopiche, quindi vedere come gli atomi di questi materiali conducono calore.

Vibrazioni

Il calore fa vibrare le molecole in un materiale. Mentre vibrano, spingono i loro vicini, trasmettendo l'energia del loro movimento. Quando un gruppo di molecole ne mette un altro in vibrazione, il calore scorre attraverso il materiale.

Surface

La conduzione del calore tra i materiali dipende in parte dal modo in cui le loro superfici si incontrano. Se una superficie è ruvida e irregolare, il contatto e la conduzione del calore sono interrotti da spazi vuoti. Il legno è pieno di lacune microscopiche sulla sua superficie. I metalli sono più levigati e presentano meno spazi.

Metalli

Nei metalli, gli elettroni esterni nei suoi atomi sono più rilegati rispetto al legno. Gli atomi di metallo sono impacchettati più densamente e possono trasmettere le vibrazioni di calore più facilmente.

Cristalli contro fibre

A livello atomico, i metalli si dispongono in reti di cristalli, che tendono ad essere rigidi. Il legno è fatto di minuscole fibre, che sono sia più morbide che organizzate in modo casuale. Le vibrazioni termiche sono condotte in modo meno efficiente con queste fibre.

Voids interni

Il legno presenta lacune sia interne che esterne. È pieno di microscopiche sacche d'aria rimaste quando il legno vivo si è seccato. Le vibrazioni molecolari del calore si muovono lentamente attraverso queste tasche. I metalli hanno molti meno spazi vuoti.