Puisque les électrons sont des fermions, le principe d'exclusion de Pauli les empêche d'occuper le même état quantique, de sorte que les électrons doivent "empiler" dans un atome, c'est-à-dire qu'ils ont des impulsions différentes alors qu'ils sont au même endroit.
Seuls les fermions -LRB- exemples sont les protons, les neutrons et les électrons -RRB- sont liés par le principe d'exclusion de Pauli, alors que les bosons -LRB- un exemple est un photon - faisceau lumineux -RRB- ne sont pas. Une façon plus précise de décrire le principe d'exclusion de Pauli est de dire que deux des mêmes fermions ne peuvent pas avoir les mêmes nombres quantiques.