JBO竞博晶体中电子的能级形成能带，电子能带与概率波波矢的关系如图，边界处为布里渊区

　　考虑半导体中，起作用的常常是接近于能带底部或能带顶部的电子，因此我们只需要分析能带极值点附近E(k)与k的关系JBO竞博。首先对k=0处E(k)作泰勒展开近似

　　由于对于给定半导体，\frac{d^2E}{dk^2}_{k=0}是定值，我们可以类比动能，考虑电子的速度为

　　对宽窄不同的各个能带，E(k)随k的变化情况不同，能带越窄，二次微商越小。不过这一特点只适用于能带的极值点处[1]，利如对于一维空间的自由电子，E(k)函数为抛物线，即图a的虚线。对于其能量函数

　　却是与k有关的。自由电子的质量与抛物线E(k)的曲率大小一般没有关系，更没有什么比例关系。

　　半导体电子的有效质量可以很方便地描述半导体中电子在势场下的运动，根据量子力学，电子的平均速度为

　　引进有效质量的意义在于它概括了半导体内部势场的作用，使得在解决半导体中电子在外力作用下的运动规律时，可以不涉及半导体内部势场的作用。特别是m；可以直接由实验测定，因而可以很方便地解决电子的运动规律[2]JBO竞博。