我們平時生活中所知道的、所看到的一切物體都有體積，也理所當然的要佔據空間，這一點確實不容易讓我們察覺，而且兩個物體還不能同時佔據同一空間！
甚至空氣也必須佔據空間，換句話說：有空氣的「地方」沒你，有你的「地方」沒空氣！其實公元前5世紀的恩培多克勒就認識到了這個問題的雛形，當時他只是想證明，空氣是一種實體物質！
恩培多克勒有一個葫蘆，並且在葫蘆的底部開了幾個小孔，然後去河邊往葫蘆裡裝滿水。如果這時把葫蘆提起來，顯而易見水就會從底部漏出來。但是恩培多克勒發現當用拇指或手把葫蘆嘴堵上的時候，水就不會從底部流出來了。那麼是什麼阻止了水的下落？一定是葫蘆底部的空氣給水施加了壓力，並且佔據了外部的空間！
問這個問題的另一種方式是：為什麼一個以上的物體不能同時出現在「同一個」地方？
就像上面的運動員，不管怎麼努力，他都不會和地面佔據同一個空間。不僅僅是我們宏觀世界，在微觀世界裡我們不能把任意多的粒子（如：原子、甚至質子、中子或電子）放在有限的空間裡。
但是不還有一些特殊的粒子，例如：我們可以把光子無限多地壓縮進任意小的空間裡。宇宙中第二、第三和第四重的基本粒子也是如此：希格斯玻色子、z玻色子，如果你能克服這些粒子的電荷斥力，甚至還有w玻色子。
那麼，為什麼構成宇宙中所有正常物質的質子、中子和電子會受到這樣的限制呢？
這就是泡利不相容原理！
泡利原理告訴我們，我們不能把兩個相同的費米子放在相同的量子態中。
如果把溫度降到絕對零度或者用任意大的力壓縮玻色子，我就可以把任意數量的玻色子壓縮到任意小的空間裡。
但是正常物質是由質子、中子和電子組成的，這些都是費米子。這個簡單的原理意味著，有一個有限的體積，一旦空間被物質粒子其中的一個所佔據，其他物質就不能進入它的範圍！
這就是為什麼物質總是佔據空間，不管它是帶電的還是電中性的，也不管溫度、壓力或任何其他物理性質！
白矮星和中子星
一顆白矮星是由普通原子組成的，和我們人類一樣，白矮星的質量與太陽差不多，但體積和我們地球差不多。但是一顆白矮星的密度大約是地球的30萬倍！然而，儘管有強大的引力在壓縮白矮星，但原子卻拒絕屈服。這是為什麼？
因為在恆星內部深處雖然存在巨大的壓力，但是因為泡利不相容原理，一個原子的電子不願意讓其他電子靠近，而產生的抵抗壓縮的壓力，被稱為電子簡併壓！但是還有更極端的情況。
在中子星更加巨大的壓力下，電子寧願與質子結合，產生一個中子和一個中微子，一路坍縮成中子星！也不會讓其他電子和它進入相同的量子態，去違反泡利定律。
但是中子也是費米子，所以即使是完全由中子構成的恆星也不會無限的坍縮！中子星是宇宙中已知密度最大的物體，它們仍然是由物質構成的，它們仍然佔據空間！
那麼我們想穿牆，想和牆佔據同一個空間！先問問我們身體裡的電子答應不答應！它寧願鑽進質子裡，也不願意和牆上的電子見面！
另一方面，暗物質可以是玻色子，也可以是費米子（輕子），我們還不知道暗物質是什麼，但是玻色子的機率比較大，既有足夠的質量，還不不佔據空間！