电的电子和原子核出发，因为它们是自由的平面波，可以具有任意能量，并在带电后衰减。这导致了布拉格反射和带结构。
基本概念.
晶体结构的对称性与波向量.晶体能带结构的计算需要利用晶格的週期性和对称性。单电子薛定谔方程在晶体的週期性势垒中的解即为布洛赫波，如下所示：其中k称为波向量。对于每一个k，薛定谔方程都有多个解，解的数量用"n"表示，也是能带的条数。每条能带都随着k周期性变化，我们用"E"(k)来表示。由于晶体结构的对称性，能带图通常只画第一布里渊区以内