意轴的电子的自旋的投影（projection）的量值为formula_1，这意味着电子作为遵守自旋统计定理的一个费米子。类似于轨道角动量，自旋具有相关联的磁矩，其大小被表示为在固体中的许多电子的自旋可以共同行动来影响材料的磁性的和电子的特性，例如在铁磁性中赋予它永久性的磁矩。在许多材料中，电子自旋同样被存在于向上和向下状态，并且没有传输特性取决于自旋。 自旋电子器件需要产生或操纵自旋极化的电子群体，导致过量的自旋或自旋电子。 任何自旋相关属性X的极化可以被写成通过在自旋向上和向下旋转之间产生平衡