Спин J ядра наряду с его массой M является механической характеристикой системы нуклонов. Спин ядра J складывается из спиновых s1 - sAи орбитальных l1- lA моментов отдельных нуклонов:
= 1 + 2 +... + А + 1 + 2 +... + А = 1 + 2 +... + А.
Атомное ядро в каждом состоянии характеризуется полным моментом количества движения J, который в системе покоя ядра называется спином ядра.
Для спинов атомных ядер экспериментально установлены следующие закономерности:
- если A – чётное, то J = n (n = 0, 1, 2, 3,...), т.е. спин ядра имеет целочисленное значение;
- если A – нечётное, то J = n + 1/2, т.е. спин ядра имеет полуцелое значение;
- чётно-чётные ядра в основном состоянии имеют значение спина J= 0, что указывает на взаимную компенсацию моментов нуклонов в основном состоянии ядра – особое свойство межнуклонного взаимодействия.