自旋單態和自旋三重態是研究兩個1/2自旋耦合時得到的結果。根據量子力學的基本理論，1/2自旋的粒子屬於費米子，直接想到的例子就是電子。當考慮兩個耦合電子波動方程的解時，必須要考慮到泡利不相容原理。泡利不相容原理說的是，在一個量子系統中，任意兩個費米子不能佔據相同的量子態。這是費米子作為全同粒子的必然要求。

我們可以形式上去考慮一下費米子的波函式。如果不考慮自旋和軌道的相互作用，那麼電子波函式可以寫成軌道部分和自旋部分的乘積。根據費米子的定義，它的波函式必須是反對稱化的。所以可以分為兩種情況：

這個時候我們可以對上面四種狀態做一下處理，得到四種本徵自旋態，即

有些朋友可能會雲裡霧裡。很多人接下來都會想到一個問題就是，什麼體系處於自旋單態，什麼體系處於自旋三重態呢？首先，我們要尋找的就是多電子體系，因為單電子體系中是不存在自旋耦合問題的。最簡單的多電子體系就是氦原子，它有兩個電子。我們將處於自旋三重態的氦稱為正氦，處於自旋單態的氦稱為仲氦。自旋三重態的氦和自旋單態的氦形成了兩套獨立的光譜。可以想象，單態氦的光譜線是單線光譜，而三重態的氦則會有複雜的光譜結構。

事實上，日常生活中見到的大多數分子都以自旋單態的形式存在，有一個例外是氧分子。在室溫下，氧分子以三重態的形式存在，透過光化學或者熱激發的方式可以使其進入自旋單態。

不懂物理，我的理解是:闢如，你用左右兩手分別掐住繩子兩端，在兩隻手都一直掐住不放的情況下，你不可能在繩子上打一個死結。反之，同理，你也不可能在兩端都掐住不放的情況下，解開繩子上已有的死結。生活科學同理。