为什么微观粒子具有全同性，宏观世界却没有两片完全相同的叶子？
问题只是从物理学的角度考虑的，不涉及哲学。
全同性是一个特别的公理，没法从其它地方导出来。很多回答没想明白，挺正常的，好多教材似乎也没讲明白。

问题关键，出在对微观粒子的计数上面。

在宏观世界里，就算两片看上去完全相同的树叶，只要它们长在不同的树枝上，我们也可以说它们是不同的。同理，两个相互完全无关的原子上的电子，它们也是不同的，谈不上全同问题。

所谓的全同，是指两个粒子所有的状态数或好量子数都一样，它们有相同的位置（空间范围）、相同的能量、相同的角动量，等等。

在宏观上，这样的两个完全相同的物体，从自然语言，我们会说它是“1”个。你手里拿着1块石头，却说这里有2块石头，别人会当你是疯子。

但在微观世界，什么都一样的情况下，我们却说这里有“2”个光子。上哪说理去？

这里就有两个经典的悖论问题了。

第一个就是吉布斯佯谬。将两个在空间上处于不同位置的经典粒子，交换一下位置，会产生新的状态吗？有人认为会，有人认为不会。正如题主说的，如果没有两片叶子是相同的，那么交换一下肯定就不同了。

吉布斯的观点正相反，即使经典粒子，交换一下看起来是没有区别的，理应不产生新的状态。我们现在的统计物理都采用这一观点，所有的经典统计都要除以吉布斯因子N!，以确保与统计熵的定义自洽。

但这并不是指微观粒子的全同性，毕竟空间位置是不同的。

第二个就是构造原理与泡利不相容原理。现在的问题是，为什么一个闭壳层里要有2个电子？请注意啊，初学者往往会说，一个电子自旋朝上，另一个自旋朝下，所以有2个啊。没有这回事啊，电子是全同的，一个壳层里，分不清朝上朝下。要不然，就没有量子纠缠什么事儿了。

一般唯象的解释，是说电子是费米子，波函数必须交换反对称，所以必须是自旋单态singlet。但这显然是根据已知结果找原因。

实际上，当初提构造原理的时候，只是单纯的为了跟经典统计物理对微观状态的定义相一致。也就是一个hbar里面只能有一个微观状态。电子自旋的特殊性决定了，必须要2个电子才能组成1个singlet。

这也是为什么2个自旋1/2组合起来分明4个状态，却只取其中1个的原因。triplet在原子分子物理中到底扮演什么角色，至今都是谜。尤其是对于我们这些研究开壳层、自由基的人来说，武断地排除triplet，简直太奇怪了。

在这两个悖论中，你会发现，核心问题都出在计数上。为什么要计数？因为统计力学将唯能论硬拗成了分子运动论，不计数，要分子何用？所以，全不全同性，其实一直都是在给粒子图像打补丁。

吉布斯因子本身是一个很奇怪的因子。如果只有2个粒子，你除不除2的阶乘？整个统计力学都在讨论状态数的统计，对于大数还好，对于少粒子数，统计本身没解决任何问题。

对此，哥本哈根最初的解决方案，正是电子-轨道二元论。在电子之上再硬拗出一个轨道来，这样电子的全同性，和轨道的全同性，可以分开讨论。电子再相同，轨道不同，也可以产生新的微观状态。这的确既回避了吉布斯佯谬，又解决了全同粒子微观状态数的问题。

然而为了解决问题，却引出更多问题。由于构造原理将轨道实体化了，那些计算出来应该有轨道的地方却没有电子，怎么办？只要引入一个“空轨道”的概念。更奇怪的是，氧化还原反应中，电子已经转移了，原来的轨道还在不在？在也不对，不在也不对。两面为难。

所以真正的解决办法，只有二次量子化。

二次量子化的本质是粒子数的量子化。初学者会感到奇怪，粒子数本来就是一个一个的了，为什么还要量子化。粒子数量子化的本质，是把粒子数算符化，允许它存在自己的本征态，允许它存在涨落。于是，粒子数本身成为一个重要，甚至是关键的量子数。

就像Hubbard模型，我们描述它的局域量子态，用的最重要的量子数，就是粒子数。一个格点上，有0个电子、1个电子、2个电子，它们各自成为一个独立基矢，也可相互转换。

于是，我们判断一种粒子是否存在全同性，简单地判断就是在非简并的情况下，看它的粒子数本征值是否能大于1即可。正常的费米子、玻色子都不用说了。为了把玻色子经典化，可以采用硬核玻色子模型，就可以避开全同性。或者也可以用光学上的anti-bunching。

根据量子混沌的能级互斥（levelrepulsion），经典情况下所有能级都是非简并的，所以上面的判据对经典而言总成立。这也就是所谓的“没有两片相同树叶”的物理起源。

量子粒子存在简并性，对其计数要更加复杂一些。有时候1个电子不得不被一分为二，变成半个电子。这其实也是全同性的锅。

总之，所谓的全同性，在二次量子化的框架下就变成了，2个粒子能不能站在空间的同一个点上。这个空间既包括实空间、也包括其它参数空间。具有全同性的量子粒子，它们可以站在同一个点上。对于经典粒子，它们硬核排斥，不能站在同一个点上。