La velocidad de Fermi es la velocidad que corresponde a la energía de Fermi de una partícula. La energía de Fermi es el estado de mayor energía de una partícula en un sistema cercano a la temperatura cero absoluta.
La energía de Fermi solo existe con respecto a las partículas llamadas fermiones. Los fermiones son partículas (como los electrones) que no pueden compartir exactamente el mismo giro y nivel de energía. En un metal, los electrones con frecuencia pueden moverse de un átomo a otro, por lo que el material es conductor. Sin embargo, los electrones todavía no pueden compartir los niveles de energía. Cerca del cero absoluto de temperatura, los electrones se encuentran en los niveles de energía más bajos posibles. La energía de Fermi corresponde a la energía que se asociaría con el siguiente peldaño de energía más alta en el sistema si un electrón saltara a ese nivel de energía. Esto corresponde a una energía cinética, por lo que la velocidad de Fermi se calcula utilizando la ecuación de energía cinética: Ef = 1/2 xmx Vf. ^ 2, donde m es la masa del electrón, Ef es la energía de Fermi y Vf es la velocidad de Fermi .