Принцип искључења из Паула каже да нема два електрони (или други фермиони) могу имати исто квантно механичко стање у истом атом или молекула. Другим речима, ниједан пар електрона у атому не може имати исти електронски квантни бројеви н, л, мл, и Мс. Други начин да се изузме Паулијев принцип искључења је рећи да је укупна таласна функција за два идентична фермиона антисиметрична ако се честице размењују.
Принцип је предложио аустријски физичар Волфганг Паули 1925. године како би описао понашање електрона. Године 1940. проширио је принцип на све фермионе у теореми о спин-статистици. Бозони, који су честице целог спина, не следе принцип искључења. Дакле, идентични бозони могу заузимати исто квантно стање (нпр. Фотони у ласерима). Паулијев принцип искључења односи се само на честице са полу-целим ротирањем.
Принцип искључења у Паулиу и хемија
У хемији се користи Паулијев принцип искључења за одређивање структуре електронске љуске атома. Помаже да се предвиди који ће атоми делити електроне и учествују у хемијским везама.
Електрони који су у истој орбитали имају идентична прва три квантна броја. На пример, 2 електрона у љусци хелијум-атома налазе се у подсупи 1с са н = 1, л = 0 и мл = 0. Њихови тренуци спиновања не могу бити идентични, па је један мс = -1/2, а други је мс = +1/2. Визуелно, то цртамо као поткољеницу са 1 "горе" електроном и 1 "доле" електроном.
Као последица тога, 1с поткољеница може имати само два електрона који имају супротне спинове. Водоник је приказан као да има подграђе од 1с са 1 "горе" електроном (1с1). Атома хелијума има 1 „горе“ и 1 „доле“ електрона (1с2). Прелазећи на литијум имате језгро хелија (1с)2), а затим још један "горе" електрон који је 2с1. На овај начин, конфигурација електрона орбитала је написано.