费米空穴（Fermi hole），理学-化学-物理化学-计算与理论化学，在电子周围相同自旋电子密度很少的现象。自旋平行的两个电子不可能出现在空间的同一点，且倾向于相互回避。多电子原子和分子这样的多电子体系中，各个电子是完全等同的。在量子力学中，这类体系称为全同粒子体系。由泡利不相容原理可知，包含两个或两个以上粒子体系的完全波函数，对于交换体系中任意两个自旋量子数为半奇整数的粒子（即费米子，如电子、质子、中子等）的空间坐标和自旋来说，必须是交换反对称的。忽略自旋-轨道相互作用，两个电子的波函数可以写成，即完全波函数分为空间部分和自旋部分。如上面所提到的，必须是交换反对称的，所以反对称的要么在自旋部分出现，或是在空间部分出现。对于两电子体系，自旋有四种可能：…（1）…（2）…（3）…（4）上述四式中，（1）和（2）式是对称的，但（3）和（4）式是“非对称的”，可以通过线性组合组成新的两个等价波函数：式中为对称的；为反对称的。假设两电子体系中一个电子处于1s轨道，另一个处于2s轨道。考虑自旋波函数对称的情况。按照泡利原理，整体波函数应当是反对称的，所以空间波函数必须是反对称的。