Os prótons são compostos de três quarks:dois quarks up e um quark down. De acordo com o Modelo Padrão da física de partículas, os quarks possuem uma propriedade chamada “spin”, que é um momento angular intrínseco. Spin pode ser pensado como a rotação de uma partícula em torno de seu próprio eixo.
O spin de um próton surge dos spins combinados de seus quarks constituintes, bem como do movimento orbital dos quarks dentro do próton. Os dois quarks up no próton têm spins alinhados na mesma direção ("spin paralelo"), enquanto o spin do quark down é anti-alinhado ("spin antiparalelo") aos quarks up. O spin líquido do próton é então determinado pela adição desses spins individuais. Como dois quarks têm spins alinhados e um é anti-alinhado, o spin líquido é +1/2, que é o spin intrínseco do próton.
Em resumo, o spin do próton é o resultado dos spins dos seus quarks constituintes, combinados com o movimento orbital desses quarks dentro do próton. O spin de +1/2 do próton surge do alinhamento e cancelamento dos spins dos quarks up e down.