Столкнулся с проблемой. На макроуровне вращение тел не вызывает каких-либо проблем понимания. Вплоть до молекул что такое вращение очевидно, однако могут ли атомы в принципе вращаться, будучи сферически симметричными объектами?

А атомы не обязательно сферически симметричны.

Проблема в другом. Атом - не есть жесткая конструкция, все части которой расположены на постоянных местах относительно друг друга. Атом состоит из ядра и электронов, причем последние движутся около ядра сравнительно независимо (да, они еще и друг около друга движутся). В этом сильное отличие от молекулы, в которой можно выделить скелет из ядер, в котором относительные положения ядер практически неизменны или несильно меняются (если меняются сильно, это уже химическая реакция :-) ). Так что нельзя говорить о вращении атома как твердого тела, можно только о каком-то усредненном вращении, которое является общей частью движения составных частей атома. Такое вращение наблюдается в экспериментах как орбитальное квантовое число L.

Для водорода и гелия получается вращения не существует потому что их орбитальное квантовое число равно только нулю?

Для водорода и гелия орбитальное квантовое число равно нулю только в основном состоянии. Но электроны могут перейти в возбужденное состояние, в котором у них может быть ненулевой орбитальный момент.

С вращением вообще много чего интересного не зря же полярные вектора отличаются от аксиальных.
И чем дальше, тем загадочнее. Вот, например, каждый порядочный электрон имеет свой угловой момент вращения - спин. А чему там вращаться, если это бесструктурная частица. Нет взаимного перемещения чего-либо, с течением времени электрон остается сам себе подобен. Спрашивается, как же тогда у него этот угловой момент появляется, если в самом электроне ничего не движется.

Тогда получается что вращение определено не до атомного уровня а до субатомного, то есть для самих элементарных частиц понятия вращения не существует?

ну можно и так думать, это такое классическое мышление и оно приводит к странным результатам. когда Вы спускаетесь до уровня атомов, то проще всего (да-да, проще) использовать квантовую механику и думать в ее терминах. КМ велит приписать всему, что Вы видите, еще один параметр (который окажется вращением-моментом в классическом понимании, будет отлично работать, когда все тела большие), и иногда позволит его измерять. Понимаете, спин электрона напрямую связан с вращением: вот взяли Вы кусок радиоактивного элемента, заставили излучать точечные (и потому "невращающиеся") электроны так, что у них спин направлен в одну сторону, и большой кусок будет реально вращаться.

stash!
Вы пишите:"заставили излучать точечные (и потому "невращающиеся") электроны так, что у них спин направлен в одну сторону, и большой кусок будет реально вращаться".
Что то я не пойму. С чего бы это большой кусок будет вращаться? Вот представьте, поезд, электричка, висит в невесомости, и у него все колеса стали вращаться. Разве поезд начнет вращаться? Понятно если мы подвесим один мотор и включим его, то ротор и статор будут вращаться в разные стороны, можно будет глядя на корпус, сказать что мотор стал вращаться. Но вращение электронов симметрично расположенных от центра массы будет компенсировать друг друга.
Так?

Нет. Вспоминаем закон сохранения момента импульса.

Электричка - неудачный пример.
Круглый диск на точечной опоре в центре. По радиусу диска вращающиеся диски поменьше.
Вращаем маленькие диски - вращается большой.

Но вращение маленьких дисков симметрично расположенных от центра массы будет компенсировать друг друга.

Марсианин! Вот именно! Вспоминаем закон сохранения момента импульса.

Вы немного не про то.
Диск, набор маленьких вращающихся дисков по периметру - это пожалуйста. Начнет ли вращаться большой, если раскручивать маленькие, это в первую очередь вопрос к тому, как именно вы раскручиваете. Появляется еще одно тело во взаимодействии - раскручивающий персонаж.

Проиллюстрировать закон сохранения момента импульса можно иначе, не на начале движения (которое требует внешнего раскручивающего), а на окончании. Если в какой-то момент маленькие диски прижмутся к до этого неподвижному большому диску, то они остановятся из-за трения, а весь большой диск придет во вращение. Проверьте.
Вариант - две юлы на легком бруске, который плавает в воде (чтобы можно было отслеживать его поворот).

Про то, но не так.

В этом случае раскручивающий персонаж сидит на большом диске и крутит маленькие (три штуки)
связанные какой либо передачей.

[/offtopic]Зачем? Я знаю.[offtopic]

У них момент импульса сонаправлен. Сумма ненулевая.

Вращение на макроуровне действительно связано с вращением на микроуровне. Например, взять опыт Эйнштейна-де-Гааза, когда при намагничивании металлической болванки она начинала вращаться (то есть когда все спины электронов стали ориентироваться одинаково, то для компенсации суммарного момента болванка повернулась.) Конечно там слабенькие эффекты - смещается это все на угловые секунды, но они есть. По этому опыту можно определить гиромагнитное отношение -
Аналогично есть связь круговой поляризации света с вращением. Будет время, напишу подробнее - эти опыты были поставлены совсем недавно.
То есть вращение многолико - механическое вращение, потом спин (и связанный с ним магнитный момент), то есть весь магнетизм, поляризация света (круговая). Каждому типу можно поставить в сооответсвие некий момент - аксиальный вектор. И суммарный момент системы будет при определенных условиях сохраняться.