किसी स्तर की समष्टि उन अणुओं का अंश है जो उस स्तर में हैं। बोल्ट्समान वितरण ताप पर तापीय साम्य में स्वतंत्र अणुओं का सबसे बड़े भार वाला वितरण है, जो नीचे के प्रमेय द्वारा दिया गया है।
उदाहरण
उदाहरण 10.8 (हाइड्रोजन क्लोराइड के घूर्णी स्तर)
के लिए । पर स्तर पर है, अर्थात् पर, की इकाइयों में। पद हैं 1, 2.71, 3.70, 3.84, 3.31, 2.45, …; उनका योग है और से 4 की समष्टियाँ 0.049, 0.134, 0.182, 0.189 और 0.163 हैं: सबसे अधिक समष्टित स्तर है, नहीं, क्योंकि अपभ्रष्टता बढ़ती है जबकि बोल्ट्समान गुणक घटता है। यही अध्याय 6 के घूर्णन–कंपन बैंड का आवरण है।