自旋量子数

【自旋量子数】它是描写电子自旋运动的量子数。是电子运动状态的第四个量子数。

1921年，德国施特恩（Otto Stern, 1888—1969)和格拉赫(Walter Gerlach, 1889一1979)在实验中将减金属原子束经过一不均匀磁场射到屏幕上时，发现射线束分裂成两束,并向不同方向偏转。这暗示人们，电子除了有轨道运动外，还有自旋运动，是自旋磁矩顺着或逆着磁场方向取向的结果。于是1925年荷兰物理学家乌仑贝克（George Uhlenbeck, 1900 一）和哥希密特 (Goudsmit, 1902—1978)提出电子有不依赖于轨道运动的、固有磁矩(即自旋磁矩)的假设。 
自旋量子数s=1/2,它是表征自旋角动量的量子数,相应于轨道角动量量子数。自旋磁量子数m_s才是描述自旋方向的量子数。m_s= + l/2,表示电子顺着磁场方向取向，用↑表示,说成逆时针自旋；m_s=-1/2表示逆着磁场方向取向,用↓表示,说成顺时针自旋。
当两个电子处于相同自旋状态时叫做自旋平行,用符号↑↑或↓↓表示。当两个电子处于不同自旋状态时，叫做自旋反平行,用符号↓↑或↑↓表示。