在一个载流回路中,磁矩大小是电流乘以回路面积:u=I×S;
其中,u为磁矩,I 为电流,S 为面积。
磁矩方向则为电流绕行方向右手定则所决定的方向。
载流回路在磁场中所受力矩M与磁矩的关系为:
M=u×B 其中,B 为磁感应强度。
许多基本粒子(例如电子)都有内禀磁矩,这种磁矩和经典物理的磁矩不同,必须使用量子力学来解释它,和粒子的自旋有关。而这种内禀磁矩即是许多在宏观之下磁力的来源,许多的物理现象也和此有关。这些内禀磁矩是量子化的,也就是它有最小的基本单位,常常称为“磁子”(magneton)或磁元,例如电子自旋磁矩的矢量绝对值即和玻尔磁子成比例关系:
其中为电子自旋磁矩,电子自旋g因子gs是一项比例常数,
在原子物理学和核子物理学里,磁矩的大小标记为
粒子 |
内禀磁矩(10焦耳/特斯拉) |
自旋量子数 |
---|---|---|
电子 |
-9284.764 |
1/2 |
质子 |
14.106067 |
1/2 |
中子 |
-9.66236 |
1/2 |
μ子 |
-44.904478 |
1/2 |
重氢 |
4.3307346 |
1 |
氢-3 |
15.046094 |
1/2 |
欲知道更多有关于磁矩与磁化强度之间的物理关系,请参阅条目磁化强度。