자유 전자 모형

고체물리학에서, 자유 전자 모형(自由電子模型, free electron model)은 금속을 다루는 이론적 모형의 하나로, 금속 내부의 전자의 일부가 원자에 속박되지 않고 이상 기체로서 행동한다고 간주한다. 이렇게 행동하는 전자를 자유 전자(自由電子, free electron)라고 한다.

자유 전자 모형은 강하게 속박 받는 전도 전자 등에는 적용할 수 없다. 또한, 자유 전자 모형은 전자 사이의 다체 상호 작용도 무시한다. 자유 전자의 띠구조(Ek 곡선)는 $E(\mathbf{k}) = { \hbar^2 k^2 \over {2m} }$으로부터 포물선까지이며 페르미 면(Fermi surface)은 구면이다.