能带和能带隙的原理有哪些？

原理上这是能带理论与可见光之间的故事。首先解释下，为什么有些东西是透明的。

自量子力学产生之后，一些科学家在揭示原子核外电子能量的不连续性上构建了能带理论，复杂的东西对本题无用，简单的可以理解为电子处于不同的台阶上，台阶与台阶之间有个高度，叫做带隙，带隙表示不同高度台阶的能量差，比如电子从1跃迁至2必须吸收能量，通常单位是电子伏(eV)。

人眼要看到光，是由于可见光中光子打到人眼，产生电信号传入大脑，经过大脑处理，就看见了光（所以应该是，上帝说“要有光”，于是光子打到了他的眼睛）。

好冷~~通常光子的能量约是2.6eV左右。

物质中原子核的空间体积很小，其他空间大多由电子云占据，物质是否透明取决于光子能否通过，光子能否通过取决于带隙大小。

带隙小于2.6时，电子吸收光子能量进行跃迁，光子被吸收，宏观上表现为不透明；带隙大于2.6时，电子不吸收光子，因为就算吸收了也满足不了跃迁能量，所以光子通过，宏观上表现为透明。

金属中原子相互连接的大多是金属键，而金属大多又是周期性晶体结构，故能带很规律，带隙的能量比较固定。

最重要的是，大多金属的带隙都小于2.6，所以不透明。突然想到，举个实例，虽然不是金属，比如金刚石的带隙是5.4，硅是1.1，金刚石透明，硅不透明，以上都是指纯物质。原理讲完，现在讲讲实践上的吧。

想让金属透明，做成单层原子可不可以？

答案是可以的，楼上的举例已经很明显的。但是要说是不是任何金属做成单层原子结构一定能得到透明的性质，不一定，反例我也举不上来，我没一个一个试过，但是科学应该保留证伪的可能性。

还有就是楼上说的另一种方法，做成金属玻璃。这个我还算是略知一二。

工艺流程比较复杂，我就说说原理，科普一下好了。

玻璃态不同于金属态，最重要的一点是玻璃内部结构式短程有序，长程无序的，金属是长程有序的。

我比喻下吧，100个人在广场上散步，三三两两的，一对情侣，两个人保持相同的方向和步调，但是距离20米之外的另一对情侣可能是坐着的含情脉脉的望着对方，小范围内大家保持相同的运动状态，大范围内是杂乱无章的，这叫短程有序长程无序；100个人在广场上都面向同一方向，保持统一步调，这叫长程有序，也可以亲切的叫做广场舞。

玻璃态会因为不跳广场舞而表现出带隙不稳定，比如楼上的铝，作为金属态带隙稳定小于2.6，但是作为玻璃态，原本的构成能带的电子不再具有周期势场，部分带隙会大于2.6，玻璃越透明，说明大于2.6 的带隙所占比例越高。

具体怎么将金属态转化为玻璃态，就看冷却速度了，理论上讲应该是所有金属都能做成玻璃态的。题主注重的原理，大概就这些了。我不是专业搞这个的，不准确的地方您就当成科普，捧场了请点个赞。