El número de electrones por unidad de volumen.La densidad numérica de electrones es el número de electrones libres por unidad de volumen en un material o plasma. Es un parámetro fundamental en la física del plasma, la física del estado sólido y la astrofísica, ya que determina cómo un medio conduce la electricidad, refleja la luz o soporta ondas electromagnéticas. En los metales, es aproximadamente la densidad de electrones de conducción; en los plasmas, establece la frecuencia de plasma por encima de la cual el medio se vuelve transparente a la radiación.
El concepto se formalizó a principios del siglo XX con el modelo de Drude para los metales (1900) y más tarde en la física del plasma, aunque el término 'densidad electrónica' se generalizó con el desarrollo de la investigación ionosférica en la década de 1920.
La densidad numérica de electrones nₑ se mide típicamente en electrones por metro cúbico (m⁻³) o por centímetro cúbico (cm⁻³). Aparece en fórmulas clave como la frecuencia de plasma ωₚ = √(nₑe²/ε₀mₑ), donde e es la carga del electrón, ε₀ la permitividad del vacío y mₑ la masa del electrón. En un metal, nₑ es del orden de 10²⁸ m⁻³, mientras que en un plasma de laboratorio puede ser de 10¹⁶–10¹⁹ m⁻³, y en el medio interestelar tan baja como 10⁴–10⁶ m⁻³.
La densidad numérica de electrones se utiliza para diseñar dispositivos semiconductores, interpretar experimentos de grabado por plasma y fusión, y calibrar modelos de propagación de ondas de radio en la ionosfera.
En la ionosfera terrestre, la densidad numérica de electrones alcanza su máximo alrededor de los 300 km de altitud, con aproximadamente 10¹² m⁻³, razón por la cual las comunicaciones de radio de larga distancia dependen de que esa capa refleje las señales.
| DM | variable | Dispersion measure — medida de dispersión parsec per cubic centimetre |
| n_e | variable | Electron number density — densidad numérica de electrones per cubic metre |
| l | variable | Path length along line of sight — longitud metre |
| ∫ | operador | Integration along the line of sight — integral |
| n_e | variable | electron number density — densidad numérica de electrones per cubic metre |
| B_parallel | variable | magnetic field component along line of sight — densidad de flujo magnético tesla |
| dl | variable | infinitesimal path element along line of sight metre |
| e | constante | elementary charge — carga elemental = 1.602176634e-19 coulomb |
| m_e | constante | electron rest mass — masa del electrón = 9.1093837015e-31 kilogram |
| c | constante | speed of light in vacuum — velocidad de la luz = 299792458 metre per second |
| ∫ | operador | summation over the line of sight — operador integral |
| n_e(z') | variable | electron number density at redshift z' — densidad numérica de electrones per cubic metre |
| z | variable | source redshift — corrimiento al rojo |
| z' | variable | integration variable redshift — corrimiento al rojo |
| c | constante | speed of light in vacuum — velocidad de la luz = 299792458 metre per second |
| ∫ | operador | summation over redshift from 0 to z — operador integral |