¿Qué significa el giro de los electrones? ¿Significa rotaciones u otra cosa?

El giro del electrón es una propiedad física fundamental y un grado intrínseco de libertad (de cualquier partícula fundamental). Grado de libertad significa un mínimo de parámetros necesarios para especificar el estado de un sistema. Por ejemplo, para especificar la ubicación de una bola en el espacio 3d, necesitamos 3 parámetros, las coordenadas x, y, z, pero si hay una varilla con la intención de la bola, entonces necesitamos 3 coordenadas y 3 ángulos (uno de cada eje) para que el resultado El grado de libertad se convierte en 6 para la barra.

El giro es una de las dos formas de momento angular (otra es el momento angular orbital) y se consideró rotación (como la tierra gira sobre su eje) cuando se descubrió por primera vez (ver experimento Stern-Gerlach – Wikipedia) debido a Sistema solar como modelo de átomo dado por Rutherford. Sin embargo, pronto se dio cuenta de que la interpretación rotacional del giro es incorrecta. Ahora el electrón (y otras partículas fundamentales) se consideran objetos puntuales.

El momento magnético de giro de cualquier partícula fundamental viene dado por una dimensión menos no (que generalmente se conoce como giro de la partícula) que puede ser medio entero (como para electrones y protones) o entero (como para fotones). Las partículas que transportan la mitad del giro entero se llaman fermiones, que constituyen la materia y otras se llaman bosones y sirven como portadores de fuerza en la naturaleza.

Contrariamente a la creencia común de que el electrón gira sobre su propio eje, el giro del electrón (o cualquier otro objeto cuántico) es solo otra propiedad fundamental como la carga o la masa. No significa que el electrón realmente esté girando sobre su propio eje como un trompo. El término “spin” aquí solo indica que esta propiedad cuántica presta alguna contribución al momento angular total (orbital + spin) de la partícula.

Actualmente creemos que el electrón es un objeto puntual y no tiene eje para rotar. Aquí se puede encontrar una discusión en profundidad sobre el tema. ¿Cuál es exactamente el “giro” de partículas subatómicas como los electrones y los protones?
¿Tiene algún significado físico, análogo al giro de un planeta?

El giro de un electrón es una de sus propiedades, al igual que su masa o su carga, hay dos variaciones, en sentido horario que se denota con +1/2 y en sentido antihorario por -1 / 2, estos números son solo para degradación,

A medida que el electrón gira sobre su propio eje, y en su dirección respectiva (en sentido horario o antihorario). Ahora, cuando el electrón gira, crea un campo magnético alrededor de sí mismo, al igual que la Tierra, ahora depende de la dirección del campo magnético, podemos pensarlo como un imán de barra, por lo que si el giro es opuesto, la polaridad será opuesta

Por lo tanto, esta información sobre los campos magnéticos de los electrones nos da una idea más cuántica sobre los electrones constituyentes, si un electrón giratorio hacia arriba y uno hacia abajo se unen, su campo magnético se cancela

El giro de un electrón representa un momento angular intrínseco que posee como consecuencia de las ecuaciones relativistas de movimiento que gobiernan los estados de energía en los que puede permanecer un electrón.

La dificultad surge de tratar de encontrar el análogo de un fenómeno a escala humana para describir o “explicar” los resultados matemáticos. Es obvio que las propiedades subatómicas no pueden describirse ni asociarse siempre con analogías a escala humana o teorías clásicas, que fueron adecuadas como fueron formuladas para explicar los fenómenos de masas.

Deje de preocuparse por la “importancia física” para los fenómenos cuánticos y acéptelos como resultados necesarios y validados de las ecuaciones cuánticas.

Las ecuaciones de rotación que funcionan. No hay nada más que sugiera que el electrón realmente gira.