原子由相同的简单成分组成，但为何由原子组成的世界如此不同？

物理学家沃尔夫冈泡利是继波尔后的新星，他接受波尔离奇的量子跃迁模式（电子能瞬间从一层跃迁到另外一层），并把它发展成整个科学界最重要的概念，他的理论被起了个缺乏想象力的名称：不相容原理，或许应该有一个更好的名称：上帝最严守的秘密，因为他能解释宇宙中广泛存在的各种变化。

泡利的理论尝试解释这样的问题：任何原子都是由相同的简单成分构成，但为什么在我们看来会有着如此大的不同外表呢？为什么会有如此丰富多样的色彩，质地和化学性质呢？

比如说黄金和汞，两种完全不同的元素，黄金是固体，汞是液体。黄金化学性质稳定，而汞有剧毒，但它们的差异只是一个电子，每个金原子拥有79个电子，而汞原子拥有80个电子，那么为什么一个小小的电子会导致如此巨大的不同呢？

波尔曾提出过类似高楼的多层原子结构，原子核在底层，而电子在上面一次填着各个楼层，泡利凭空又提出了一条新的量子法则，他提出还有一个自然存在的量子法则，即每个楼层最多只能容纳一定数量的电子，因此，如果我们想要给某个原子再增加一个电子，它就会去检查其最高层是否有空缺，如果该层已经满了，原子会为电子再添加更高的一层，通过这种方式，一个单一的电子会导致原子的外形发生根本的变化，同时这种外形的变化又反过来影响原子自身的表现以及与其他原子结合时的性质。

因此，泡利的原理就是整个现代生物学，化学等学科的真正的基础，他的不相容原理是波尔量子力学的一个重大突破，他首次为我们解释了我们身边的各种难以置信的变化的原因，是对爱因斯坦所维护的经典物理学的再次沉重一击，和量子跃迁一样，是原子物理中奇怪的法则。泡利没有解释为什么会有那些法则，他只是说那些法则是存在的。