片面磁石とは、片面が比較的磁力の強い面、もう片面が比較的磁力の弱い面を指し、磁力の弱い面は亜鉛メッキ鉄板などの特殊な材質で特殊な処理を施したもので、こちら側の磁性が強くなります。トタン板で遮られると、磁力の強い反対側（ここでのトタン板は太陽光を反射する鏡に相当します）に反射され、反対側の磁力が強くなります。
冷蔵庫の磁石はハルバッハ配列と呼ばれる特殊な磁石構造だからです。 このように磁石を配置すると、下の図に示すように、磁場の片側に強い配列を作り、反対側にほぼゼロの配列を作ることができます。
このように、冷蔵庫のマグネットに使用されているゴム磁石（フェライト磁性粉と合成ゴムを結合させた複合物）はNdFeBの2～3％程度と非常に弱いのですが、裏面、つまり側面の磁力は大きくなります。冷蔵庫に取り付けても大幅に強化できます。
この構造は 1973 年にアメリカの科学者マリアンソンによって永久磁石構造の組み立て実験で初めて発見され、「Magnetic Curiosity」と名付けられましたが、残念なことに彼はこの構造の応用可能性を実現することができませんでした。 その後、1979 年にアメリカの科学者クラウス ハルバッハが、ローレンス バークレー国立研究所で電子加速を研究していたときに、この特別な永久磁石構造を発見しました。 徐々に構造を改善することにより、最終的にいわゆる「ハルバッハ」磁石が形成されました。 ハルバッハ アレイは、冷蔵庫の磁石に加えて、ブラシレス DC モーター、粒子加速器、自由電子レーザー、リニアモーターカーの線路にも使用されています。