Սկզբնական փուլում քվանտային տեսությունը կարողանում էր փայլուն կերպով նկարագրել սուբատոմային չափեր ունեցող մասնիկների վարքը։ Սակայն տեսության համընդհանուր բնույթը փաստելու համար անհրաժեշտ էր ավելի լայն դասի խնդիրներ և հնարավորինս ավելի մեծ չափերի համակարգերի հատկություններն ուսումնասիրել։ Առաջին հայացքից կարող է պարադոքսալ թվալ, բայց հենց քվանտային մեխանիկան կարևորագույն դեր խաղաց թվացյալ ամենաբարդ համակարգերի՝ պինդ մարմինների հաղորդականության հատկությունները նկարագրելու հարցում։
Դեռ 19-րդ դարից հստակ էր, որ ըստ էլեկտրական հոսանքի հաղորդականության՝ պինդ մարմինները կարելի է բաժանել երեք խմբի՝
- Հաղորդիչներ
- Կիսահաղորդիչներ
- Մեկուսիչներ
Դասական տեսության շրջանակներում հնարավոր չէր բացատրել այս դասակարգման օրինաչափությունը։ Այս համակարգերի հատկությունները նկարագրելիս քվանտային տեսությունը կիրառելու առաջին կարևորագույն քայլերից մեկը կատարում է Մաքս Բորնը՝ ենթադրելով, որ պարզագույն դեպքում պինդ մարմինը շատ հստակ պարբերական կերպով դասավորված ծանր մարմինների՝ իոնների համախումբ է՝ կազմված միջուկներից, որոնց շուրջ կան էլեկտրոններ, և հաղորդականության էլեկտրոններից, որոնք յուրաքանչյուր միջուկի շուրջ այս կամ այն կերպ ի վիճակի են արագ շարժվել, քանի որ նրանց զանգվածը շատ ավելի փոքր է, քան իոններինը։
Հաջորդ քայլն այս ուղղությամբ կատարում է Ֆելիքս Բլոխը, որի առաջարկած մոդելի համաձայն՝ մասնիկը՝ էլեկտրոնը, շարժում է կատարում պարբերական դաշտում` ձևավորված պարբերական կերպով տեղավորված միջուկներից։ Բլոխի գաղափարների հիման վրա հետագայում առաջարկվում է Քրոնիգ-Փենի մոդելը, որի պարագայում ուսումնասիրվում է պարբերական դաշտում էլեկտրոնի շարժումը: Այդ տեսության շրջանակներում արդեն հնարավոր է լինում բացատրել պինդ մարմինների հաղորդականության հատկությունները, քանի որ այդ մոդելը ցույց էր տալիս, որ գոյություն ունեն արգելված գոտիներ և թույլատրելի գոտիներ, և թույլատրված արժեքների մի գոտուց մյուս գոտի անցնելու համար էլեկտրոնը պետք է որոշակի էներգիական թռիչք իրականացնի։ Կախված արգելված գոտու և հետևաբար էներգիայի թռիչքի մեծության աստիճանից՝ պինդ մարմինը դառնում է հաղորդիչ, կիսահաղորդիչ կամ մեկուսիչ։ Այս համակարգերի արգելված գոտիները բնութագրելու համար գիտնականներն օգտագործում են էներգիական էլեկտրոն-վոլտ չափողականությունը:
Այսպիսով՝ քվանտային տեսությունն ակնառու հաջողությունների է հասնում պինդ մարմինների ֆիզիկական հատկությունները նկարագրելու հարցում։ Հետագայում համապարփակ և հզոր տեսություններ են կառուցվում մետաղների և կիսահաղորդիչների համար, ինչպես նաև մշակվում է գերհաղորդիչների տեսությունը, որի միջոցով բացատրվում են նանոչափային մասնիկների ֆիզիկական հատկությունները, ինչն այսօր արդեն գտել է իր անմիջական կիրառությունը էլեկտրոնիկայի նոր սերնդի՝ նանոէլեկտրոնային սարքերում։
