空穴

设想一个停满车的停车场，只剩一个空位。要是有辆车倒进那个空位，空出来的位置就移到了那辆车原来停的地方。如果你只盯着那个空位看，它仿佛自己在场子里滑来滑去，几乎像是“空缺”成了一样东西。在晶体里，一条本来填满的能带中留下的一个空座位，行为恰恰如此，物理学家给这个会移动的空缺取了个名字：空穴。

空穴是当一个电子从几乎填满的价带中被取走时所留下的空位。与其去追踪余下数十亿个电子如何挪动来填补这个空缺，不如干脆只追踪那个唯一缺失的位置，这要简单得多。这个位置会移动、会响应电场、会承载电流——而由于它是负电荷海洋里少了一个负电荷，它表现得恰恰像一个带正电的粒子。

空穴之所以重要，是因为它们是货真价实的载流子，与电子地位平等，半数的半导体器件都靠它们。晶体管、二极管和太阳能电池，都是电子和空穴一起在玩。一个常见的误解是把空穴当成一个真实的带正电的粒子；它不是——它是一种巧妙而完全准确的方式，用来描述众多电子的集体运动，但归根结底，底下移动的只有电子。