Електрони та дірки, що знаходяться в дозволених енергетичних зонах можуть переміщуватись в межах простору кристалу, прискорюючись або сповільнюючись під впливом електричних полів. При цьому їх інерційні властивості характеризуються ефективною масою, яка для вільного електрона в кристалі відрізняється від маси вільного електрона у вакуумі через вплив навколишнього середовища. Оскільки властивості кристалу є анізотропними, то анізотропною є і ефективна маса, тобто в різних кристалічних напрямках залежність енергії від імпульсу може бути різною.