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電子真會旋轉嗎？

問：量子力學中「電子自旋」的實質意義為何？書上說「自旋並非真是粒子的旋轉」又該怎麼解釋？

答：其實除了電子，許多其他（基本）粒子也擁有自旋。通常我們用粒子的自轉來比喻自旋，只是一種機械式模型，嚴格說來並不正確。根據量子物理，其實不能把粒子想成一個很小的球體，甚至不能想成任何形體，又哪裡來的自轉呢？

巨觀世界的許多物理現象，在微觀世界中雖有類似的對應，卻絕非單純的縮小而已。例如我們可以認為原子是個微型太陽系，可是電子的軌道（其實是軌域）和行星的軌道卻有許多微妙的差別。

那麼，我們該如何瞭解微觀的物理現象呢？最好的辦法，是設法找出巨觀模型中蘊涵的基本物理量。因為唯有這些基本物理量，才是放諸宇宙皆準，無論巨觀或微觀世界一律適用。例如物體的運動所產生的「動量」，就是最基本的物理量之一。「角動量」則是和動量同樣基本的另一種物理量，在巨觀世界中，它若對應於物體的自轉，在微觀世界對應的就是粒子的自旋。

換句話說，巨觀物體的自轉會產生角動量，而在微觀世界，雖然自轉失去意義，但是粒子仍可帶有角動量（通常叫作「內稟」角動量），這才是自旋真正的物理意義。

在量子力學中，自旋有許多分類與限制，在此就略去不提了。

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