当描述粒子所处量子状态时，因各量子能量状态常是非常接近，因此在作统计力学运算求最大可能分布时，便将一些量子状态能量非常接近的状态合并为一个能量状态以便于统计运算。此种能量状态即称为能阶。例如对单粒子计算配分函数时，我们可将之写成对各能阶的和亦可写成各量子状态能量的和。即 其中，z为粒子配分函数；gj为简并数，即代表一能阶中的量子状态数；εj为能阶能量值；k为波子曼常数；T为绝对温度；εi为量子状态的能量值。