Az azonos (egyébként megkülönböztethetetlen ) részecskék olyan részecskék, amelyeket elvileg nem lehet felismerni és megkülönböztetni egymástól, vagyis engedelmeskednek az azonos részecskék azonosságának elvének . Ezek a részecskék a következők: elemi részecskék ( elektronok , neutronok stb.), valamint összetett mikrorészecskék, például atomok és molekulák . Az azonos részecskék két nagy osztálya létezik: a bozonok és a fermionok .
A részecskéket kétféleképpen lehet megkülönböztetni. Az első módszer a részecskék belső fizikai tulajdonságainak különbségeire támaszkodik, mint például a tömeg , az elektromos töltés és a spin . Ha vannak eltérések, akkor a megfelelő tulajdonságok mérésével meg tudjuk különböztetni a részecskéket. Tapasztalatból azonban az is ismert, hogy az azonos típusú mikroszkopikus részecskék teljesen egyenértékű fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek. Például az univerzumban minden elektron pontosan ugyanolyan elektromos töltéssel rendelkezik; ezért beszélhetünk olyanról, mint " az elektron elemi töltése ".
Még ha a részecskék egyenértékű fizikai tulajdonságokkal is rendelkeznek, a részecskék megkülönböztetése érdekében marad egy második módszer, amely az egyes részecskék pályájának nyomon követése. Ha meg tudnánk mérni az egyes részecskék helyzetét végtelen pontossággal (még akkor is, ha a részecskék ütköznek), nem lenne kétértelmű, hogy melyik részecskére utalunk. Ezzel a megközelítéssel az a probléma, hogy ellenkezik a kvantummechanika alapelveivel . A kvantumelmélet szerint a részecskéknek nincs rögzített helyzetük a dimenziók között. Ehelyett hullámfüggvények szabályozzák őket , amelyek négyzetmodulusa megadja annak valószínűségét, hogy minden pozícióban találunk egy részecskét. Idővel a hullámfüggvények hajlamosak terjedni és interferálni (keverednek, kölcsönösen befolyásolják és megváltoztatják egymást). Ha ez megtörténik, lehetetlenné válik egy következő mérés során annak meghatározása, hogy a részecskepozíciók közül melyik felel meg az előzőleg mértnek. A részecskékről azt mondják, hogy „megkülönböztethetetlenek”.