as primeiras partículas que mostram uma simetria interessante são na verdade o nucleon e o próton. Suas massas são notavelmente próximas,
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se assumirmos que essas massas são geradas pela forte interação, há mais do que uma pitada de simetria aqui. Outras indicações vêm dos pions: eles vêm em três carga estados, e mais uma vez suas massas são notavelmente semelhantes,
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Esta simetria é reforçada pela descoberta de que as interações entre o núcleo (\(p\) e \(n\)) é independente da carga, eles dependem apenas do nucleon, a natureza dessas partículas – as fortes interações ver apenas um núcleo e um pion. Claramente, uma transformação contínua entre os nucleons e entre os pions é uma simetria. A simetria que foi proposta (por Wigner) é uma simetria interna como simetria de spin chamada rotação isotópica ou isospina. É uma rotação abstrata no espaço isotópico e leva a tipos semelhantes de estados com rotação isotópica \(I=1/2,1,3/2,\ldots\). Pode-se definir a terceira componente de isospin, como
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onde \(B\) é o baryon número (\(B=1\) para \(n,p\), \(0\) para \(\pi\)). Assim, encontramos
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observe que os níveis de energia dessas partículas são divididos por uma força magnética, pois os giros comuns se dividem sob uma força magnética.
