Kui me peaksime ebatasasel maastikul kaotama palli, siis asume seda ilmselt otsima kõige madalamatest paikadest, mitte künkatippudest. Miks me nii toimime? Me teame, et kõik veerevad kehad jäävad lõpuks pidama paika, mille asukoht on kõigist võimalikest madalaim. Nad jäävad pidama sinna, kus nende energia Maa raskusväljas on kõige väiksem.

Toodud näide väljendab kogu looduses kehtivat energia miinimumi printsiipi. See printsiip väidab, et kõik iseeneslikud ehk mitte välismõjust tingitud protsessid kulgevad looduses alati energia kahanemise suunas. Nii üksikul kehal kui kehade süsteemil on kalduvus energiat loovutada või töö tagavara ära kulutada, suundudes minimaalse energiaga olekusse. Võib ka öelda, et kõik loodusobjektid tahavad energiat ära anda, kuid miski peab seda energiat ju ka vastu võtma. Seetõttu toimub loodusobjektide vahel pidev vastastikune „energia kaela määrimine“. Omavahelise vastastikmõju tulemusena lähevad mistahes süsteemi osad lõpuks omavahel energia andmise ja vastuvõtmise tasakaalu, mille määravad konkreetsed tingimused.

Energia miinimumi printsiibi kehtivuse kohta võib tuua järgmisi näiteid.

• Vihmapiisad langevad maale, ojad voolavad jõkke, jõed omakorda merre. Kehade liikumine allapoole (lähemale Maa keskpunktile) on liikumine energia miinimumi poole. 
• Kui me paneme kokku kuuma ja külma keha, siis ilma välismõjuta läheb soojus alati kuumemalt kehalt külmemale, mitte vastupidi. Kuum keha jahtub, liikudes energia miinimumi poole. 
• Kompassi magnetnõel võtab ruumis kindla asendi põhja-lõuna-sihis ja tuleb sellesse asendisse jälle tagasi, kui me oleme ta sealt välja viinud. Maa magnetvälja suunaline asend on magnetnõelale energia miinimumi asendiks. 
• Ained hakkavad kuumutamisel ning elektrivoolu läbiminekul helenduma, sest aatomid kiirgavad teistelt osakestelt põrgetel saadud lisaenergia valgusena välja. 
• Mingi aine põlemisel eraldub soojust. Põleva aine aatomid ühinevad hapniku aatomitega, tekib oksiid. Iga oksiidi molekuli moodustumisel vabaneb mingi kindel energia, mida nimetatakse selle molekuli seoseenergiaks. Aatomid loovutavad selle energia, liikudes summaarse energia miinimumi poole. 

Me teame hästi, et kehi ei saa paigutada teineteise sisse. Kus üks keha on juba ees, sinna me teist panna ei saa. Me saame panna ühe raamatu teise peale või kõrvale, aga mitte teise sisse. Kui pista vett sisaldavasse anumasse mingi keha, siis veetase tõuseb. Vesi ja keha ei saa üheskoos samas ruumiosas paikneda, seepärast tõrjub keha oma asukohast vee välja. Nii jääbki vette asetatud kivi anuma põhja. Veest väiksema tihedusega keha, näiteks korgi või vahtplasti tükike aga tõuseb pinnale – vesi tõrjub ta endast välja. Ka kaks veejuga ei saa teineteist segamatult läbida. Kokkupuute­kohas veejoad põrkuvad ja tõrjuvad teineteist – vesi pritsib laiali. Kõigis sellistes nähtustes avaldub seaduspärasus, mida on eesti keeles hakatud nimetama tõrjutusprintsiibiks. Makromaailmas tähendab tõrjutusprintsiip seda, et kaks ainelist objekti ei saa korraga paikneda samas ruumiosas. 

Mikromaailmas on asi veidi keerulisem, sest aatomid ning nende koostisosad käituvad makrokehadest üksjagu erinevalt. Sellegipoolest kehtib tõrjutusprintsiip ka nende kohta. Mikromaailma jaoks sõnastas tõrjutusprintsiibi 1925. aastal austria füüsik Wolfgang Pauli (1900–1958), mistõttu nimetatakse seda sageli ka Pauli printsiibiks. Oma lihtsaimal kujul väidab Pauli printsiip, et kaks samas aatomis paiknevat elektroni ei saa olla täpselt samas kvantolekus.

Kaks elektroni ei saa aatomis käituda täpselt ühtemoodi, omades täpselt ühepalju energiat. Nende seisundid peavad millegi poolest erinema. Elektroni jaoks on aatomis lõplik arv „kortereid“ ja kus üks elektron juba on, sinna teist enam panna ei saa. 

Energia miinimumi printsiip ja tõrjutusprintsiip määravad kahekesi kogu aine ehituse looduses. Võib ka öelda, et nad on kogu keemia füüsikaliseks aluseks. Keemiliste elementide perioodilisuse süsteem sisaldab kaheksat perioodi põhjusel, et aatomi välimises elektronkihis võib olla kuni kaheksa elektroni. Elektronid võivad aatomis perioodiliselt liikuda sümmeetriliselt mingi ruumisuuna suhtes. Seda liikumisviisi nimetavad keemikud p-orbitaaliks. Samas võivad elektronid täita ruumi ka ilma eelissuunata, sfäärilise kujuga „pilvena“. Seda nimetavad keemikud s-orbitaaliks. Kuna meie ruum on kolmemõõtmeline, siis on elektronidel kokku neli sellist ruumilise käitumise võimalust – kolm „teljelist“ ja üks „ilma teljeta“ variant. Elektronidel on aga lisaks veel sisemine liikumine, mida nimetatakse spinniks. Esmatähenduses võib seda kujutleda elektroni kui osakese pöörlemisena ümber oma telje. Kaks elektroni võivad täita sama ruumiosa, kui nende sisemine pöörlemine toimub samal teljel vastandlikes suundades, nii et üks elektron pöörleb päripäeva ja teine vastupäeva. Kolmandat võimalust ei ole. Seega võib samal orbitaalil viibida kuni kaks elektroni, aga kolmas tõrjutakse juba välja. Olemegi saanud kokku 4 × 2 = 8 erinevat võimalust elektroni paiknemiseks aatomi väliskihis. Kuna sisemistele elektronkihtidele vastavad elektroni energia väärtused on väiksemad, siis energia miinimumi printsiibi kohaselt täituvad kõigepealt sisemised elektronkihid. Need elektronid, millel tõrjutusprintsiip ei luba enam viibida mingis sisemises kihis, peavad paigutuma väliskihti. Just aatomite väliskihtide elektronid ehk valents­elektronid aga tekitavad keemilise sideme aatomite vahel. Sellest kõigest tuleb lähemalt juttu mikro- ja megamaailma füüsika kursuses. 

Mitteaineliste ehk väljaliste objektide puhul tõrjutusprintsiip ei kehti. Kõik katsed näitavad, et erinevad väljad võivad üksteist segamata samas paigas asuda. Välja mõju kehale ei sõltu teiste väljade olemasolust või puudumisest. Näiteks püsimagnet tõmbab raudmutrit magnetjõuga ühtemoodi nii Maa pinnal kui ka kosmoses teostatud katses. Maa pinnal alati katse tulemust mõjutav Maa gravitatsioonijõud orbitaaljaamas ei avaldu, kuna kõik kehad viibivad kaaluta olekus. Samas tõmbab Maa sedasama raudmutrit maa­pinnal teostatud katses sama gravitatsioonijõuga enda poole sõltumata sellest, kas mutrile magnetjõud mõjub või mitte. Antud näites vaatlesime kahte erineva päritoluga välja, kuid täpselt sama tulemuse saaksime ka samaliigiliste väljade koostoimel. Kaks ühesugust püsimagnetit tõmbavad neist ühesugusel kaugusel paiknevat, niidi otsas rippuvat raudmutrit ühesuuruste jõududega. Ühe magneti tõmbejõud ei sõltu teise magneti olemasolust või puudumisest. Mutrile mõjub kahe teineteisest sõltumatu tõmbejõu vektorsumma. 

Kui keha asub korraga mitme välja mõjupiirkonnas, siis väljade mõjud liituvad, sõltumata väljade arvust või nende päritolust. Iga väli mõjub kehale sõltumata teiste väljade juuresolekust mingi jõuga. Jõuvektorite liitmisel punktis 3.1.3 toodud vektoriaalse liitmise reeglite kohaselt saame leida summaarse jõu.

Väljaliste objektide puhul tõrjutusprintsiip ei kehti. Seetõttu võib ühe masti otsast vastu võtta ning edastada väga erinevate sagedusalade raadiosignaale.	Ei maksa lasta end segadusse viia – värvide liitumisel teeb kogupildi valgeks meie taju, mitte eri värvi valguslainete omavaheline vastastikmõju.

Printsiipi, mille kohaselt väljad üksteist ei sega ja nende mõjud vektoriaalselt liituvad, nimetatakse superpositsiooniprintsiibiks (ld super 'peal'; positio 'asetsemine'). Superpositsiooniprintsiibi kehtivust kinnitab näiteks tõik, et erinevalt ainelistest veejugadest saavad kaks valguskiirt kui väljalist objekti teineteisest segamatult läbi minna. Seda on suhteliselt lihtne katses kontrollida. Kui üks valguskiir kohtub teisega, siis võime näha, et kummagi poolt tekitatud valguslaik selle tagajärjel ei muutu. Mitte mingit vastastikust tõrjumist ei esine.