定義

　　在原子中，電子因繞原子核運動而具有軌道磁矩；電子還因自旋具有自旋磁矩；原子核、質子、中子以及其他基本粒子也都具有各自的自旋磁矩。這些對研究原子能級的精細結構，磁場中的塞曼效應以及磁共振等有重要意義，也表明各種基本粒子具有復雜的結構。 　　分子的磁矩就是電子軌道磁矩以及電子和核的自旋磁矩構成的，磁介質的磁化就是外磁場對分子磁矩作用的結果。 粒子的內稟屬性。每種粒子都有確定的內稟磁矩。自旋為s的點粒子的磁矩μ由給出，式中e和m分別是該粒子的電荷和質量，g是一個數(shù)值因子。自旋為零的粒子磁矩為零。自旋為1/2的粒子，g=2；自旋為1的粒子，g=1；自旋為3/2的粒子，g=2/3。理論上普遍給出g=1/s。 　　粒子磁矩可通過實驗測定。但實驗測定結果并不與此相符，其間差別稱為反常磁矩。對于自旋均為1/2的電子、μ子、質子和中子，精確測定其g因子分別為 　　電子 g/2=1.001159652193（10） 　　μ子 g/2=1.001165923（8） 　　質子 g/2=2.792847386（63） 　　中子 g/2=－1.91304275（45） 　　粒子反常磁矩的來源有二：一是量子電動力學的輻射修正，電 子、μ子屬于這種情形，即使是點粒子，粒子產(chǎn)生的電磁場對其自身的作用導致自旋磁矩的微小變化，這一改變可以嚴格地用量子電動力學精確計算，結果與實驗測定符合得很好；另一是由于粒子有內部結構和強相互作用的影響，質子和中子屬于這種情形，質子和中子的反常磁矩用于分析其內部結構。

載流回路中的磁場

　　在一個載流回路中，磁偶極矩是電流乘于回路面積：u=I*a； 　　其中，u為磁偶極矩，I 為電流，a 為面積。面積的方向則為右手定則所決定的方向。 　　載流回路在磁場中的力矩τ 和能量U ，與磁偶極矩的關系為： 　　U=T·B 　　其中，B 為磁感應強度。

基本粒子的磁矩

　　許多基本粒子(例如電子)都有內稟磁矩，這種磁矩和經(jīng)典物理的磁矩不同，必須使用量子力學來解釋它， 和粒子的自旋有關。而這種內稟磁矩即是許多在宏觀之下磁力的來源，許多的物理現(xiàn)象也和此有關。這些內稟磁矩是量子化的，也就是它有最小的基本單位，常常稱為“磁子”(magneton)或磁元，例如電子自旋磁矩的矢量絕對值即和玻爾磁子成比例關系： 　　其中為電子自旋磁矩，電子自旋g因子gs是一項比例常數(shù)，μB為玻爾磁子，s為電子的自旋角動量。