La vitesse de Fermi est la vitesse qui correspond à l'énergie de Fermi d'une particule. L'énergie de Fermi est l'état d'énergie le plus élevé d'une particule dans un système proche de la température du zéro absolu.
L'énergie de Fermi n'existe que par rapport aux particules appelées fermions. Les fermions sont des particules (comme les électrons) qui ne peuvent pas partager exactement le même spin et le même niveau d'énergie. Dans un métal, les électrons sont fréquemment capables de se déplacer d'atome en atome, c'est pourquoi le matériau est conducteur. Cependant, les électrons ne peuvent toujours pas partager les niveaux d'énergie. Près du zéro absolu de température, les électrons sont dans les niveaux d'énergie les plus bas possibles. L'énergie de Fermi correspond à l'énergie qui serait associée au prochain échelon d'énergie le plus élevé du système si un électron sautait à ce niveau d'énergie. Cela correspond à une énergie cinétique, donc la vitesse de Fermi est calculée en utilisant l'équation de l'énergie cinétique : Ef = 1/2 xmx Vf.^2, où m est la masse de l'électron, Ef est l'énergie de Fermi et Vf est la vitesse de Fermi .
