晶体电子不是真空中的自由电子,具有波动性,则其状态不能简单地采用坐标和动量来表征,而可以采用所谓波矢——晶体动量k来表征.由k的三个分量（kx、ky、kz）所构成的空间就是所谓k空间,该空间与正常空间的量纲是互逆的,故k空间是倒易空间,即正格子空间的倒空间；k空间中的一个代表点就对应电子的一个状态.
晶体电子的状态数目是有限的,其数目就等于k空间中一个原胞中代表点的数目；这个倒易空间的原胞就称为Bullouin区.
由于晶体电子是处于能带的状态.对于一个能带,每一个波矢k就代表该能带中电子的一种状态,对应有相应的一个能量本征值（一条能级）.而晶体有很多高低不同的能带,故一个k就对应于不同能带中的不同能级,即具有多个能量本征值.
所以,对于一个晶体电子所处的状态,需要指明它是属于哪一个能带、哪一个波矢k,这才是一种完整的表述.