兩根坐標軸是什麼意思
一張[[band-structure|能帶結構]]圖，說到底就是一張坐標圖，所以咱們從它的坐標軸講起。豎著的一邊是能量：越高，代表能量越高的電子，正是第一篇裡那段樓梯。橫著的底邊，則是個不那麼熟悉的東西——它不是位置，而是電子波的*運動*：大致就是它的波紋擠得有多密、又朝哪個方向行進。從左到右每一個點，都代表著一種特定的、穿過晶體的波動方式。於是每一條彎彎曲曲的曲線，都是一條能帶，標明對每一種可能的運動，電子擁有多少能量。
再來說底下那些古怪的字母。晶體裡所有互不相同的電子運動，其完整範圍可以俐落地裝進一個基本區域裡，這區域叫做[[brillouin-zone|布里淵區]]——它是運動的那塊天然「瓷磚」，就像晶體自身那重複的牆紙一樣，包含了你所需的一切；其餘的，無非是它的重複罷了。那些字母（常是希臘字母，比如位於正中央的 Gamma）不過是一些有名有姓的地標——這個區域裡幾個特殊的角和稜邊。橫軸，就是一趟把這些地標串起來的「徒步遊」。
找到費米能級——那條水位線
整張圖上最有用的那一根線，通常是一條橫貫全圖、畫在某個能量上的平直虛線，常常標著一個零。這就是[[fermi-level|費米能級]]：在絕對零度的嚴寒裡，它下面的每一條能帶都被電子填滿，它上面的每一條能帶都空著。它就是電子之海的水位線——水面以下的一切都被佔據，水面以上的一切都是乾的。
一旦你找到了那條水位線，第二篇裡的整套分類，就變成了一件你能親眼*看見*的事。唯一要緊的問題就是：水位線那兒，正好坐著什麼？是有一條能帶筆直地穿過它，還是這條水位線恰好落進了能帶之間一道空空的縫隙裡？把這個答出來，你就給這種材料定了性。
金屬還是絕緣體？只看水位線
- 如果有一條或多條能帶筆直地穿過費米能級（水位線），那這種材料就是金屬：在水位線處既有被填滿的狀態、緊挨著又有空的狀態，所以電子能自由地動起來。
- 如果反過來，費米能級落在一道明明白白的縫隙裡——一條滿帶在它下方剛剛收尾，下一條空帶在它上方老遠才開始——那這種材料就是絕緣體或半導體。
- 要把絕緣體和半導體分開，就量一量那道縫隙有多高：縫隙小，是半導體（熱能可以搭橋跨過去）；縫隙寬，是絕緣體。
那道明明白白、豎直的縫隙，以能量來量出的高度，就是[[energy-gap|能隙]]——正是我們一路稱作「能帶縫隙」的那段禁區，如今在圖上現身為一條橫跨費米能級的空白帶子。有個很管用的直覺：當一張能帶圖裡有一條明顯的水平空白條帶、而水位線就坐在它裡頭時，你看的幾乎肯定是半導體或絕緣體。當那些曲線是亂糟糟的一團、到處都穿過水位線時，你看的就是金屬。
交疊、谷底，和其他該留意的東西
並不是每一種金屬，都會顯出單單一條能帶俐俐落落地切過水位線。有時候，一條能帶的頂端會升到下一條能帶的底端之上，於是這兩條共享了一段能量。這種[[band-overlap|能帶交疊]]，正是我們早在第二篇裡就預告過的、造出金屬的第二種方式：哪怕每條能帶都「想」填滿，這一交疊卻讓兩條都只填了一部分，於是材料便導電了。在圖上，它看起來就像兩條能帶在你沿著路徑行走時彼此交換高低，自始至終都沒能形成一道乾淨的縫隙。
再養成幾個習慣，會很有回報。一條能帶的*陡峭程度*，告訴你第四篇裡的有效質量——陡峭的谷底裡裝著輕盈、迅捷的載流子；平坦的地段裡裝著沉重、遲緩的載流子。空帶最低的那個凹陷，和滿帶最高的那個隆起，恰好隔著一道縫隙，正是電子和電洞會聚集的地方，因此它們主宰著材料在真實器件裡的脾性。而這個凹陷和這個隆起，是坐落在路徑上的同一個點，還是不同的點，則把半導體劈成兩個重要的家族，決定了一種材料能不能發光——這正是哪些材料能做成好的發光二極體背後的秘密。