Для описания этой структуры трех квантовых чисел оказалось недостаточно - потребовалось четвертое квантовое число. Это явилось главным мотивом для введения гипотезы о спине электрона. Сущность этой гипотезы - электрон имеет также собственный или внутренний момент - этот собственный момент количества движения называется спином. Соответствующий ему магнитный момент называется спиновым магнитным моментом.
Спин электрона оказался квантово-релятивистским эффектом, не имеющим классического истолкования.
Опыты Штерна и Герлаха показали, что для электрона это число равно 2, т.е. , откуда . А квадрат спина .
В квантовой механике состояние электрона описывается четырьмя квантовыми числами:
1)главным квантовым числом - обозначающее номер энергетического уровня.
2)орбитальным квантовым числом - определяет подуровень энергетического уровня, задаваемого главным квантовым числом.
3)орбитальным магнитным квантовым числом, которое мы теперь будем обозначать через - характеризует ориентацию в пространстве орбитального момента количества движения электрона или пространственное расположение атомной орбитали.
4)спиновым квантовым числом