为了描述电子自旋的状态，1926年W. Pauli引进一具有两个分量的旋量x。此旋量的两个线性独立的基底括量可表为： 对于任一自旋状态括量│α＞，其所对应的旋量x 为： 旋量与向量最显着的不同在于转动的性质：一向量绕着向量空间一固定轴需转动角度2π即回到其自身，但一旋量在旋量空间中却需转动角度4π方能回到其自身。