在此，我們要先簡單地解釋一下這些名詞的意思。所謂電洞，就是缺少了一個電子的意思。材料在某一個地方缺少了一個電子的電學效應，跟這個材料在這個地方有一個帶正電的粒子是一樣的。就像一個密封的水瓶裡面如果有一個小氣泡，我們在敘述的時候，不說水瓶裡盛了多少水，而是說水瓶裡在這個地方有一個小氣泡的道理是一樣的。關於電洞，我們在第四章〈固態物理的發展〉還會談到。至於載子，就是電子和電洞的總稱，由於材料能夠導電是因為有電子或電洞的關係，所以我們把電子和電洞叫做載子。

 

從以上半導體的簡單發現史可以知道，從法拉第最初發現新材料到半導體的四個主要特徵一一被發現，其間相隔約四十年。半導體的基本性質在西元一八八○年之前就都發現了，但是「半導體」這個名詞大概是到了一九一一年才由柯尼斯柏格（J. Konigsberger）和外斯（I. Weiss）首次使用的。因為在早期，上述的這些特性究竟是半導體本身的性質，還是由於外在的影響而來的，還很難說。比方說，半導體的整流特性究竟是半導體與金屬之間的特性，還是因為半導體表面有一層氧化層的緣故，就不是很容易回答。此外，因為早期材料純化的技術還不是很進步，半導體中所含的雜質對於材料的性質影響很大，因此半導體本身的性質就變得很難確定，像矽究竟是不是一個真正的半導體，一直要到二十世紀四○年代，才算是終於確定了。

 

初試啼聲的半導體：貓鬍子偵測器

 

半導體一開始就有實用價值，第一種應用是作為無線電電波偵測器。因為這個應用與半導體早期的發展密切相關，值得我們做一些討論。

 

無線電報（wireless telegraphy）的發展是從法拉第和他發現電磁感應開始的。早些時候，在一八二○年，丹麥的物理學家奧斯特（Hans Oersted, 1777-1851）發現了電流的磁效應。電既然可以產生磁效應，那麼，磁能不能產生電效應呢？法拉第致力於這個實驗多年，終於在一八三一年，他發現一個移動的磁石可以在鄰近的電路中產生電流，因而確定了電磁感應的基本定律。