Certo, mas é válido dizer que se não existirem outras intervenções, o elétron irá orbitar eternanamente o átomo em velocidade constante?
É como o Snow disse: não dá para usar essa visão clássica para tratar desse problema. Uma maneira de entender isso é usando o princípio da incerteza: vamos supor que o estado de menor energia correspondesse ao elétron parado sobre o núcleo. Nesse caso, teriamos uma grande precisão na sua posição (o núcleo) E uma grande precisão na sua velocidade (zero). Só que isso é proibido pelo princípio da incerteza. Daí que o estado fundamental é uma espécie de compromisso: o elétron tem uma maior probabilidade de estar numa região próxima do núcleo, e ainda existe uma certa incerteza acerca de sua velocidade. Mas isso é o mais próximo que ele consegue de estar parado.
Não porque "velocidade" não tá muito bem definido nesse caso. O elétron não é uma bolinha orbitando o núcleo como se fosse um planeta e está sujeito a leis bem diferentes.
Ok. Mas e o spin? Isso não implica na comparação com uma bolinha que gira em torno de um eixo? E se gira, por que não pode orbitar, mantendo toda a incerteza do princípio de Heisenberg? Os níveis de energia não são os limites das órbitas prováveis?
Aí é que está: o spin é um número quântico do elétron, mas isso não implica de forma alguma que este seja uma bolinha girando. Pense no spin como uma propriedade intrínseca do elétron, que não tem equivalente clássico.
Anedota: a primeira pessoa a propor o spin foi Ralph Kronig, em Janeiro de 1925. Ele era um estudante americano que estava visitando a Universidade de Tübingen. Wolfgang Pauli também estava lá e, ao ouvir essa ideia, logo mostrou que se o elétron fosse uma bolinha girando, sua "superfície" teria que girar mais rápido que a luz (se me lembro bem) e descartou a ideia. Kronig disse:[mode=rageface] OK...[rageface off] Meses depois, outros dois estudantes, desta vez da Universidade de Leiden, na Holanda, Uhlenbeck e Goudsmit, tiveram exatamente a mesma ideia que apresentaram a seu orientador, Ehrenfest. Este gostou da ideia e escreveram um artigo. Porém, pouco depois foi discutir essa ideia com seu colgea mais velho, Hendrik Lorentz e este veio com exatamente a mesma objeção de Pauli (haviam outros problemas também, de caráter mais técnico). O problema dessa vez, é que o artigo já tinha sido submetido! Mais tarde descobriu-se que as tais objeções não procediam... e Goudsmit e Uhlenbeck acabaram ganhando o Nobel por isso.
