Spin er en iboende form for vinkelmoment, der bæres af partikler. Det er ikke det samme som en snurretop. En snurretop roterer om en akse. En elektron har spin, men den roterer ikke i rummet. Spin er en kvanteegenskab, ligesom ladning eller masse. Den kommer i diskrete værdier, målt i enheder af ħ, den reducerede Planck-konstant. Elektroner, protoner og neutroner har spin 1/2. Fotoner har spin 1. Gravitoner, hvis de findes, har spin 2. Higgs-bosonen har spin 0.

Spin er et rent kvantebegreb. Det har ingen klassisk analogi. Det blev opdaget i 1920'erne gennem Stern-Gerlach-eksperimentet, som viste, at sølvatomer i et magnetfelt deler sig i to stråler. Denne opsplitning kunne ikke forklares udelukkende ved orbital bevægelse. Spin forklarer det. Spin er afgørende for Pauli-udelukkelsesprincippet, som siger, at ingen to fermioner kan indtage den samme kvantetilstand. Dette princip er grunden til, at atomer har struktur, og hvorfor stof ikke kollapser. Spin bruges også i magnetisk resonansbilleddannelse, hvor brintkerner i et magnetfelt absorberer og udsender radiobølger. Spin er en fundamental egenskab ved partikler, lige så grundlæggende som masse eller ladning.

Spinfakta

• Definition. Intrinsisk vinkelmoment.
• Quantum. Findes i diskrete værdier.
• Fermioner. Halvt heltals spin, som 1/2.
• Bosoner. Heltalsspin, som 1 eller 2.
• Discovery. Stern-Gerlach-eksperimentet, 1922.

Spin er ikke det samme som orbitalt vinkelmoment. Orbitalt vinkelmoment kommer fra bevægelse gennem rummet. Spin er iboende.