物质磁性的微观结构

我们知道，物质是由分子组成，分子是由原子组成，而原子又可分为原子核和核外电子。近代科学实践证明，电子在原子或分子中的运动包括轨道运动和自旋两部分。绕原子核旋转的轨道运动的电子相当于一个电子流环，如图所示，它使原子看上去象小磁铁，称为基元磁铁。设电子以角速度作逆时针旋转，环绕半径为，这样的电子电流 具有一定的磁矩，称为电子轨道磁矩或简称电子磁矩，用表示。基元磁铁的N极方向就是电子磁矩的方向。由式可知，电子磁矩的大小为

S 为电子运动轨道所包围的平面的面积，。用T表示的环绕周期，因此

于是

（1）
分子中所有电子电流的效果称为电流，所有电子磁矩的矢量和称为分子磁矩，用表示，即

（2）