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一个电子为什么有两个自旋状态,如何理解电子的自旋

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处于原子基态的电子分别占据一个轨道 ， 具有相同的自旋状态 。最初 ， 每个轨道可以容纳两个自旋对相反的电子 。当有几个能量相等的轨道 ， 没有足够的电子填充时 ， 电子先填充一个轨道 ， 自旋方向相同 。综上所述 ， 基态原子中的电子先占据一个轨道 ， 具有相同的自旋态 ， 这就参考了亨特电子分布规律 。它的理论基础是量子力学 。
如何理解电子的自旋 ， 为什么一个电子会同时有两个旋转方向？
自旋是微观粒子的一种特定属性 ， 和粒子的质量、电荷等一样 ， 自旋就是表征微观粒子的一个量子力学物理量 ， 类似的还有同位旋、颜色、味道等 ， 都是微观粒子的“标签” 。不同的微观粒子 ， 它具备的一组“标签”是有所不同的 ， 自旋 ， 如果只是顾名思义的话 ， 有点像经典物理里面地球的自转 ， 它可以产生一个角动量 。但这种理解并不正确 ， 因为假设电子的磁矩是因为自身带电电荷旋转造成的 ， 那么自旋产生的角动量将非常大 ， 以至于按照经典物理的自转模型来理解的话会导致粒子的边界大大超过光速（注意电子的直径很小） ， 而这点在物理中是被严格禁止的 ， 
自旋指的是微观粒子与生俱来就带有一个量子化的角动量 ， 属于粒子的内禀属性 。所有的粒子都具有自旋的属性 ， 而且自旋数并不一定是整数 ， 自旋为半奇数的粒子称为费米子 ， 服从费米-狄拉克统计；自旋为0或整数的粒子称为玻色子 ， 服从玻色-爱因斯坦统计 。正负电子、质子和中子的自旋都为1/2 ， 属于费米子；而光子的自旋为零 ， 属于玻色子 ， 
自旋可以等效地认为是一个具有N极和S极的最小磁单元 。自旋的存在 ， 使得微观粒子在运动过程中不仅仅由于其轨道角动量会产生轨道磁矩 ， 而它们的自旋角动量也同时会产生自旋磁矩 ， 粒子的总磁矩是轨道和自旋两部分贡献的整体效应 ， 对于原子核来说 ， 中子和质子的自旋以及轨道角动量将整体贡献出一个核磁矩 ， 原子核磁矩的存在 ， 是核磁共振现象的基础 。
什么叫基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道 ， 而且自旋状态相同？
基态原子中的电子优先占据不同的轨道 ， 并且自旋方向相同称为洪特规则 ， 可以用量子力学的知识来解释 ， 电子具有波粒二象性 ， 原子中的电子的运动服从量子力学的规律 ， 根据不确定性原理 ， 不可能同时测定电子的能量和位置 ， 原子轨道是电子概率分布得近似模型 。基态原子中的电子优先单独占据一个轨道且自旋状态相同指：本来每个轨道可以容纳两个自旋相反配对的电子 ， 当有几个能量想等的轨道 ， 又无足够电子填充时 ， 电子优先各自填充一个轨道 ， 并且自旋方向相同 ， 
洪特规则（Hundrule）洪特规则：电子在能量相同的轨道（或称等价轨道或简并轨道）上排布时 ， 总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向同向 ， 因为这样的排布方式总能量最低 ， 称为洪特规则 。这是德国人科学家洪特（F.Hund）根据大量光谱实验数据总结出一个规律 ， 于1925年提出 ， 同年奥地利科学家泡利提出泡利不相容原理 。

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