对于自由电子有,

于是我们可以得到 E-k 曲线,

利用泰勒展开对导带能量最低点进行近似,

在这里,我们将使得 ,由于一阶导为 0,我们得到一下公式,

将公式进行化简之后我们得到电子的有效质量,

从此我们可以看出,E-k 函数开口越大,有效质量越大。