宇煙ZHB2017-09-29 00:33:06我主要從電磁學中的磁矩概念出發，從微觀角度解釋一下磁矩（即微觀磁性）的來源。
總的來說，任何體系磁矩的來源可以分為兩類：（1）電荷運動產生的電流形成軌道磁矩；（2）基本粒子（比如電子）的固有磁矩。
圖1。 一個靜磁偶極子形成的磁場線
原子磁矩
第一種情況我們可以根據系統的電流分佈去計算，而對於基本粒子的固有磁矩則是一個定值，通常是從實驗上測得的。系統總的淨磁矩是以上兩類貢獻的向量和。以最簡單氫原子為例，其磁矩是以下幾類磁矩的向量和：
電子的固有磁矩；
電子圍繞質子做軌道運動產生的軌道磁矩；
質子的固有磁矩。
類似地，我們常見的磁鐵，其磁矩也是各類磁矩的向量和，包括磁性材料中未配對電子的固有磁矩和軌道磁矩，以及核磁矩。
分子磁矩
分子也是具有磁矩的，而且分子的磁矩也和其所處的能態有關。
一般來說，分子的總磁矩由幾下幾部分貢獻組成（按強度大小依次給出）：
未配對電子的自旋所引起的磁矩（貢獻順磁性）；
電子軌道運動所引起的磁矩（貢獻抗磁性）；
由核自旋引起的磁矩
下面以我們熟悉的分子為例，看看其分別具有什麼磁性：
氧分子（O2）：由於最外層兩個未配對電子的自旋導致其強烈的順磁性；
二氧化碳（CO2）：電子的軌道運動導致其展現出抗磁性；
氫分子（H2）：在弱磁場下展現出核磁性。
許多過渡金屬化合物也具有磁性。
