¿Los electrones que se mueven en un circuito eléctrico alinean sus espines?

En términos de circuitos eléctricos generales con conductores largos, la respuesta es no.
La energía eléctrica se transmite a través de la propagación de ondas de los campos em a una velocidad cercana a la de la luz y no mediante carga o electrones que tienen velocidades de deriva de ~ 0.0001 m / seg. Estos están presentes dentro del material conductor pero se mueven a la velocidad de deriva y demorarían años en transmitir potencia.

Sin embargo, como señalan Inna y Zhun, esto es aplicable a un nivel microscópico donde se pueden aplicar campos eléctricos intensos dentro de ciertos materiales, pero no cuando se trata de distancias considerables.

Por lo tanto, cuando los campos em se aplican a los conductores, se crean campos eléctricos y magnéticos tanto dentro como alrededor, y se debe suponer, como ambos notan, que se produce cierta alineación para el campo magnético interno (inductancia interna). Cuando los campos superconductores no em están presentes dentro del material, se debe suponer que tampoco se produce una alineación pequeña.

Los materiales e imanes ferromagnéticos no transportan corriente, sino que dicha alineación se induce a través de campos magnéticos aplicados externamente.

Permítanme agregar a la excelente respuesta de Inna Vishik usando una analogía muy simple del automóvil.

El giro es como un carril en la carretera y los electrones son como los automóviles que se mueven dentro de un carril. Los “autos” en el carril “arriba” consistirían en todos los electrones giratorios mientras que los “autos” en el carril “abajo” consistirían en electrones giratorios. A menos que los electrones se dispersen de una impureza magnética, no cambian de “carriles”, es decir, conservan su orientación de giro. Además, debido a que hay un número igual de electrones en cada “carril”, la inducción magnética general es realmente cero.

Por lo tanto, para alinear los giros, es decir, uno de los “carriles” que se ocupará preferentemente, debe tener algún tipo de acoplamiento de giro-órbita como en un ferromagnet. Esta interacción SO reduce la energía asociada con la “conducción” en uno de los carriles y conduce a un desequilibrio en la ocupación de los carriles. En un lenguaje de física más técnico, decimos que la interacción SO eleva la degeneración de espín de la banda de conducción.