ほとんどの固体物質は絶縁体であり、固体のバンド理論の観点からは、価電子のエネルギーと物質中を自由に移動できるエネルギー(伝導帯)の間に大きな禁制ギャップがあることを意味します。

ガラスは絶縁体であり、電気絶縁体としての性質と密接に関連した理由で、可視光に対して透明であることがあります。 可視光線はバンドギャップを埋めるのに十分な量子エネルギーを持たず、電子を伝導帯の利用可能なエネルギー準位まで移動させることができないからである。 ガラスの可視光特性は、「ドーピング」が固体の特性に及ぼす影響についても、何らかの示唆を与えてくれる。 ガラス中の不純物原子の割合が非常に少ないと、特定の色の可視光を吸収するエネルギー準位が得られるため、ガラスに色をつけることができる。 ルビー(コランダム)は酸化アルミニウムに少量(約0.05%)のクロムを加えたもので、緑と青の光を吸収してピンクや赤の特徴的な色を出すことができる。

絶縁体のドーピングはその光学的特性を劇的に変えることができますが、大きなバンドギャップを克服して電気をよく通すようにするには十分ではありません。 しかし、半導体のドーピングは電気伝導性にもっと劇的な影響を与え、固体エレクトロニクスの基礎となるものである。

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