核スピン異性体
パウリの排他原理から、2つの等価なフェルミ粒子を置換 (P) した場合、置換後の分子全体の量子状態を示す波動関数 (Ψ = ΨeΨvΨrΨns) は「反対称」(PΨ = −Ψ) でなければならない。逆にボーズ粒子を置換した場合、置換後の分子の波動関数は「対称」 (PΨ = Ψ) でなければならない。
核スピン修飾を受けている分子は、核スピン波動関数 (Ψns) が置換に対して「対称」の場合(オルト)と「反対称」の場合(パラ)が存在する。よって、残りの波動関数 (ΨeΨvΨr) がパウリの排他原理に対応する性質で無ければならない。
通常、電子振動基底状態においてはその波動関数 (ΨeΨv) は置換に対して「対称」である。よって、回転波動関数 (Ψr) がパウリの排他原理を満たすように、核スピン修飾を受けている分子は特定の回転状態とのみカップリングする。