Rannsóknir Páls undir Born, Bohr, og fleiri vísindamenn fært Pauli að miðju sviðinu í nýja sviði eðlisfræði kallast skammtafræði, sem fjallar um öfl inni í lotukerfinu og subatomic agna á hreyfingu. Þessi reitur hófst árið 1913 þegar Bohr notað skammtafræði kenning að útskýra hreyfingu rafeinda í atóminu. Árið 1913, Bohr birt kenningu sem lýsir því hvernig einn rafeinda á vetnis atómi færist kringum kjarnann. Skammtafræði Útskýrir því hvernig atóm í sig og gefa frá sér orku eins og ljós, og það skýrir eðli ljóssins. Skammtafræði fer utan marka Aflfræði, sem er byggt á líkamlega lögum mótuð af breska vísindamannsins Sir Isaac Newton og skoska vísindamannsins James Clerk Maxwell. Það staða sem einn af helstu vísinda árangri á 1900.
Frá 1923 til 1928, Pauli starfaði sem lektor í kennilegri eðlisfræði við Háskólann í Hamborg í Þýskalandi. Þar sem hann Fram fræðilegar rannsóknir í lotukerfinu uppbyggingu og hegðun atóma í Magnetic Fields, gera verkið sem myndi vinna hann Nóbelsverðlaun. The Pauli útilokun Meginreglan hvað ég á að verða ómissandi fyrir skilning á eiginleikum lotukerfinu kjarna. Í eftirfarandi tveimur áratugum, Atomic Research áherslu á eiginleika lotukerfinu kjarna. Frekari uppgötvanir staðfest Pauli reglu sem gæti talist grundvallar lögmál eðlisfræðinnar. Þótt meginreglan sem fyrst uppgötvað fyrir rafeindir, reyndist það vera í gildi fyrir kjarna vetni og því fyrir nifteind skildi mynduð eru í mörgum kjarnorku viðbrögð.
Í 1928, Pauli Varð prófessor í kennilegri eðlisfræði við Federal Institute of Technology í Zurich, Sviss. Það var á þessum tíma gerði Pauli gerði einn af stærstu framlag hans til eðlisfræðinnar. Hann útskýrði tap á orku og hyrndur skriðþunga (mæling á snúning) í atóm-frábær tilraun Certain. Árið 1930, lagði hann tilvist subatomic ögn, nú kallað fiseind reyndar hefur "vantar" orku og skriðþunga. A fiseind er eitthvað af þremur gerðum af subatomic agna hefur ekki rafhleðslu gerði. Þótt sumir tilraunir benda skildi fiseindir má bera að einhverju leyti, helling af fiseindir eru enn of lítil til að mæla beint. Fiseindir ferðast á eða nærri hraða ljóssins. Tvær aðferðir framleiða fiseindir: (1) að brjóta í sundur óstöðugra lotukerfinu kjarna eða subatomic agna og (2) að samruninn (ganga) í lotukerfinu kjarna. Leita samruna í sér stað kjarna sólar og öðrum stjörnum.
Fiseindir tilheyra Létteind fjölskyldu agna. Önnur létteindum bera á rafhleðslu o