盧瑟福通過他的α粒子散射實驗發現原子內部存在一個很小的帶正電的核，這個核集中了原子的幾乎全部質量，帶負電的電子就被盧瑟福安排在原子核外圍繞著原子核轉動，就像行星圍繞著太陽轉動那樣。這就是盧瑟福給出的原子的行星模型。記得我在初中時學的原子模型就是這樣的，這個行星模型在二十多年前還被視為科技的標誌。
盧瑟福的行星模型存在著致命的缺陷，電子繞核運動會輻射能量，隨著能量的釋放電子最終會墜入原子核，這樣我們周圍的原子都會塌陷到幾乎不留體積。可現實中不會發生這樣的現象。玻爾後來將量子化概念引入到氫原子模型時，仍然保留了電子繞核運動的形式，但是強加了繞核轉動不會輻射能量。在玻爾的氫原子模型裡仍然存在著軌道這樣的概念。
玻爾的原子模型只能解釋最簡單的氫原子光譜及氦離子光譜，對兩個電子的氦原子光譜就無能為力了，也不能解釋氫原子光譜的精細結構。為了解釋光譜的精細結構，烏倫貝克及古茲密特給出了電子的自旋概念。當時提出自旋時就是假設電子像地球自轉那樣也在繞著一個軸轉動。
自旋假設的論文還沒來得及投出去，就發現了重大問題，通過計算可以發現，如果電子真的繞著軸自轉，其邊緣上的線速度將大大超過光速。
儘管有問題，烏倫貝克和古茲密特的老師艾倫費斯特還是將論文投了出去。後來人們認識到，自旋概念的提出是物理學上的重大事情。
現在人們認識到，自旋的「旋」並不是旋轉的意思，它是電子的內稟屬性。電子並非是像地球自轉那樣繞著一個軸轉動。軌道這個概念在現在的原子模型中也不復存在，因此也不存在像地球繞太陽轉動那樣的電子繞原子核轉動。
電子在原子內部沒有軌道概念，也不是繞什麼轉動。根據量子力學，只能說電子在某個位置出現的概率是多少，電子云就是用統計的方法對電子可能出現位置的形象反應，電子云密的地方表明電子出現的概率高，電子云稀疏的地方表明電子出現的概率低。
儘管電子並不繞著原子核轉動，自旋也並非是在自轉，軌道、自轉卻能夠在解決一些問題中發揮作用。這些概念也因此保留了下來。