Bilangan kuantum spin muncul untuk menjelaskan bahwa elektron yang berputar dapat menghasilkan medan magnet, sangatlah mungkin untuk mengasumsikan bahwa perputaran elektron ini memiliki dua arah yang berbeda sehingga dapat dihasilkan medan magnet yang berlawanan arah. Dengan asumsi ini maka bilangan kuantum spin hanya memiliki dua nilai yang dilambangkan dengan + ½ dan -1/2. Masing-masing nilai “s” diatas mewakili dua buah elektron yang berputar berlawanan arah di dalam ruang orbital. Perhatikan ilustrasi berikut:

Perhatikan gambar di atas, elektron 1 (bulatan berwarna merah) sebelah kiri berputar ke arah kiri dan elektron kedua berputar ke arah kanan (perhatikan tanda putaran biru diatas) akibat perbuataran ini kedua elektron akan menghasilkan medan magnet yang berlawanan arah (ditandai dengan huruf N kutub magnet utara dan S kutub magnet selatan).

Bilangan kuantum spin ini berhubungan dengan postulat Wolfgang pauli (1900-1958) yang menyatakan bahwa suatu elektron didalam atom tidak boleh memiliki 4 bilangan kuantum yang sama. Elektron dalam orbital yang sama akan dapat memiliki nilai n, l, dan m yang sama, sehingga untuk nilai bilangan kuatum yang keempat yaitu bilangan kuantum spin “s” tidak boleh sama. Karena hanya ada 2 nilai s, maka oleh sebab itulah satu orbital maksimal hanya bisa diisi oleh dua elektron dengan dua arah putaran yang berlawanan.

Tweet