La loi découverte par Wolfgang Pauli interdit à des particules identiques d'occuper la même place. De ce fait, dans la matière froide naît la mer de Fermi : les particules, comme l'eau, remplissent les niveaux d'énergie de bas en haut. La forme de la surface de la mer — y compris les « îles » de vide — dicte les propriétés de tout le système. Les expérimentateurs ont refroidi des atomes de lithium presque au zéro absolu et, à l'aide d'un microscope, ont traqué la manière dont ils se rassemblent en trios et en quatuors. Le motif de ces groupes, telle une ride sur l'eau, a révélé la topographie des profondeurs obscures.
Désormais, cette méthode sonderra les mers de Fermi dans l'hélium-3 liquide et même dans l'inimaginable promiscuité des étoiles à neutrons.
Sans le principe de Pauli, les électrons des atomes s'effondreraient au niveau le plus bas, et tous les éléments chimiques deviendraient indiscernables — le monde se transformerait en un mélange homogène.