1925年，年仅25岁的泡利提出不相容原理：原子中每个状态只能容纳一个电子，换言之原子中不可能有两个以上的电子占据四个量子数（ nl , m , m ,）相同的态。

标志电子态的量子数有五个： n :（主量子数）, l :（轨道量子数）, S :（自旋量子数） m ,:（轨道取向量子数）, m ,:（自旋取向量子数）由于 s =1/2是不变的，所以标志电子态的量子数只有四个。