b'\n_START_ARTICLE_\nBandgap\n_START_PARAGRAPH_\nBandgapet \xc3\xa4r inom fasta tillst\xc3\xa5ndets fysik en grundl\xc3\xa4ggande storhet f\xc3\xb6r halvledare och isolatorer. Den anger den minsta m\xc3\xa4ngd energi som kr\xc3\xa4vs f\xc3\xb6r att f\xc3\xb6ra en elektron fr\xc3\xa5n de h\xc3\xb6gsta ockuperade tillst\xc3\xa5nden till de l\xc3\xa4gsta oockuperade tillst\xc3\xa5nden, med andra ord avst\xc3\xa5ndet mellan ledningsbandets botten och valensbandets topp. F\xc3\xb6r metaller \xc3\xa4r denna skillnad noll; banden \xc3\xb6verlappar varandra. Bandgapet ger en f\xc3\xb6rklaring av elektriska egenskaper som l\xc3\xa5g konduktivitet och optiska egenskaper som transparens.\n_START_SECTION_\nValensband\n_START_PARAGRAPH_\nValensbandet inneh\xc3\xa5ller ett \xc3\xa4mnes valenselektroner. I fria atomer har elektronerna exakt best\xc3\xa4mda energier och omr\xc3\xa5den mellan dem \xc3\xa4r "f\xc3\xb6rbjudna", det vill s\xc3\xa4ga om\xc3\xb6jliga. Men n\xc3\xa4r atomer ligger t\xc3\xa4tt intill varandra, p\xc3\xa5verkar atomernas elektroner varandra. Det uppst\xc3\xa5r molekylorbitaler med nya energiniv\xc3\xa5er. Om det bara finns tv\xc3\xa5 atomer, uppst\xc3\xa5r tv\xc3\xa5 nya orbitaler, en bindande och en antibindande orbital, med tv\xc3\xa5 energiniv\xc3\xa5er. Om det finns m\xc3\xa5nga atomer uppst\xc3\xa5r lika m\xc3\xa5nga orbitaler och energiniv\xc3\xa5er. Energiskillnaden mellan h\xc3\xb6gsta och l\xc3\xa4gsta niv\xc3\xa5 beror p\xc3\xa5 den rumsliga \xc3\xb6verlappningen mellan atomernas v\xc3\xa5gfunktioner, det vill s\xc3\xa4ga p\xc3\xa5 hur stora atommolnen \xc3\xa4r i f\xc3\xb6rh\xc3\xa5llande till deras inb\xc3\xb6rdes avst\xc3\xa5nd. I en bit av ett fast material \xc3\xa4r antalet elektroner j\xc3\xa4mf\xc3\xb6rbart med Avogadros tal, vilket ger storleksordningen av antalet tillst\xc3\xa5nd mellan h\xc3\xb6gsta och l\xc3\xa4gsta niv\xc3\xa5. Denna enorma m\xc3\xa4ngd av niv\xc3\xa5er inneb\xc3\xa4r i praktiken att det finns ett kontinuum av till\xc3\xa5tna energier, ett band._NEWLINE_I en oxids valensband f\xc3\xb6rekommer syrejonernas 2p-band och i koksalt best\xc3\xa5r valensbandet av klorjonernas Cl 3p tillst\xc3\xa5nd. F\xc3\xb6r kovalenta \xc3\xa4mnen som diamant och kisel \xc3\xa4r f\xc3\xb6rh\xc3\xa5llandena mer subtila. D\xc3\xa4r best\xc3\xa5r valensbandet mest av elektroner i kovalenta bindningar.\n_START_SECTION_\nLedningsband\n_START_PARAGRAPH_\nF\xc3\xb6r ett rent \xc3\xa4mne vid l\xc3\xa5ga temperaturer \xc3\xa4r ledningsbandet tomt. Men det finns m\xc3\xb6jliga energiniv\xc3\xa5er f\xc3\xb6r elektroner. F\xc3\xb6r till exempel NaCl best\xc3\xa5r de l\xc3\xa4gsta av dessa tillst\xc3\xa5nd av natrium 3s- och 3p-orbitaler.'