W półprzewodniku elektrony w wiązaniach mogą zostać wzbudzone (np. termicznie lub pod wpływem pola), przechodząc do stanów przewodzenia. Gdy elektron opuści swoje miejsce w wiązaniu, pozostaje po nim nieobsadzony stan. Ten nieobsadzony stan nazywa się dziurą.
Choć "dziura" nie jest cząstką materialną, w opisie zjawisk elektrycznych zachowuje się jak nośnik ładunku dodatniego. Dzieje się tak dlatego, że sąsiedni elektron może zająć wolne miejsce, pozostawiając wolne miejsce u siebie. W efekcie obserwujemy "wędrówkę" braku elektronu, czyli pozorny ruch dziury w kierunku przeciwnym do ruchu elektronów.
Dlatego poprawna odpowiedź brzmi: to miejsce, gdzie powinien znajdować się elektron, ale go nie ma.
- "Nadmiar elektronów" opisuje sytuację związaną raczej z nośnikami typu n, ale nie definiuje dziury; dziura dotyczy właśnie braku elektronu.
- "Nadmiar protonów" jest błędny, bo protony nie są ruchomymi nośnikami prądu w krysztale półprzewodnika i nie opisują przewodnictwa.
- "Miejsce, gdzie powinien być proton, ale go nie ma" także nie pasuje: protony nie "powinny znajdować się" w sieci w sensie nośników przewodzenia, a pojęcie dziury dotyczy obsadzenia stanów elektronowych.
W praktyce pojęcie dziur jest kluczowe do zrozumienia działania złącza p-n (diody), tranzystorów oraz elementów półprzewodnikowych stosowanych w motoryzacji (sterowniki, czujniki, układy mocy).
