玻色子与费米子
绝大多数科学家都认为自然界在根本上应该是对称的，不过就基本粒子而言，对称性还有另外一层涵义。我们可以把基本粒子分成两大类，一类是在同一种微观状态（量子状态）上无论数量多少都能共存的粒子，如光子、介子等，这类粒子即使位置及速度都相同彼比之间也能和平共处。我们在研究这类粒子的分布问题时需要使用玻色-爱因斯坦统计。相对论之父爱因斯坦在1905年提出了光是由粒子组成的光量子说。光量子（后来被称为光子）就具有上述性质，为了纪念爱因斯坦和印度科学家玻色，这种统计用他们的名字命名。玻色-爱因斯坦统计也简称玻色统计，服从玻色统计的粒子叫玻色子。
与玻色子不同，另一类粒子在一种状态上只能有一个存在，如电子、质子、中子、3种中微子等，原子的K层上有2个状态、L层上有8个状态、……一个状态上只能存在一个电子。有关这类粒子的分布统计以2位量子力学的开拓者——意大利的费米和英国的狄拉克——的名字来命名，叫做费米-狄拉克统计，简称费米统计。服从费米统计的粒子叫费米子。
基本粒子以及更基本的夸克不是玻色子就是费米子。对于质量更大的原子或分子来说，其统计十分近似于上述两种统计的中间值，为了方便起见，我们也用一套数学公式来记述，这就是经典统计也叫麦克斯韦-玻尔兹曼统计。
氢分子是最轻的分子，它由2个氢原子组成，加上回转自由度等因素，用经典统计反而方便。氦原子的质量虽然是氢分子的2倍，但是它却表现出了量子效应（因此经典统计不再适用），4He由偶数个费米子集合而成所以是玻色子，它的同位素3He由奇数个费米子组成因而是费米子。
数学计算证明，玻色子的集合体在超低温下会出现叫做玻色凝聚的特殊状态。液氦在绝对温度2.19度以下时所表现出的奇妙性质就是一个例子，容器中的低温液氦会自然地爬过器壁流到外面，而它的同位素3He就不会这样。
基本粒子（从模型上来说）都带有自转。力学上称为具有角动量，质量越大、自转得越快，角动量就越大。但是粒子的角动量非常奇妙地与它
动量是质量与速度、长度的乘积，它与h具有相同的性质），粒子的角动
粒子具有自转角动量也就相当于粒子带有磁矩（好象一条小磁石），
数学证明过程笔者略去不提，只希望各位读者记住这个结论。
