三次元結晶の状態にある金属の特性は自由電子模型とバンド理論から非常によく理解・説明されてきました。一方、金属の構造を低次元化していくと、

３）断面の径が原子数個分で伝導電子の波長と同程度になった一次元系では、電子の垂直方向の定在波が一次元方向のポテンシャルエネルギー障壁を決めることになり、一次元方向のコンダクタンスが2e2/hの整数倍に量子化されます。

その他、
１）電荷密度波（CDW）およびスピン密度波（SDW）
２）スピン・電荷分離の状態

など従来の金属には観られない興味深い物理現象が発現します。