物質の磁性は原子内の電子の磁気モーメントから生じます
物質は原子で構成されており、原子は原子核と電子で構成されています。原子では、電子は原子核の周りを移動するため、軌道磁気モーメントを持ちます。電子はスピンによるスピン磁気モーメントを持っています。原子の磁気モーメントは主に電子の磁気モーメントから生じ、これがすべての物質の磁性の源です。
磁気モーメントは方向ベクトルです。原子内の電子のスピンモードは上向きと下向きの 2 種類に分けられます。ほとんどの物質には、下向きスピンと同じ数の上向きスピンを持つ電子が存在します。それらが生成する磁気モーメントは互いに打ち消し合い、原子全体は外部磁気を持たなくなります。異なるスピン方向に異なる数の電子をもつ物質原子はほんのわずかです。このように、逆のスピンを持つ電子の磁気モーメントが互いに打ち消し合った後、残りの電子のスピン磁気モーメントは打ち消されておらず、原子全体が全磁気モーメントを持ちます。単一原子の磁気モーメントは原子構造に依存し、周期表内のすべての元素の原子は独自の磁気モーメントを持ちます。
異なる原子の異なる磁気モーメントにより、巨視的な物質間の原子磁気モーメントの相互作用により、室温での原子磁気モーメントの異なる配置が生じます。巨視的な物質は、外部磁場における磁化の強さや磁化率の違いにより、常磁性体、反磁性体、強磁性体、フェリ磁性体、反強磁性体に分類されます。
磁気モーメントと磁束：コイル定数により換算可能
磁気モーメントと磁場はどちらも永久磁石材料の磁気強度を表す重要なパラメータです。それらの間には一定の相関関係がありますが、異なる意味を持つ物理量です。
磁気モーメントの一般的に使用される試験方法は、国際電気標準会議規格 IEC60404-14 (強磁性材料の磁気双極子モーメントを試験するための引っ張りまたは回転法) に従って実行されます。磁気モーメントの測定は、開路磁束を測定することによって計算されます。厳密に校正されたコイル定数 k を使用して 1 次元ヘルムホルツ コイル内の開回路サンプルを測定することにより、磁束値 Ø を取得でき、材料の磁気モーメント M を磁束値から計算できます。次のように計算されます。
M = k * ФM
磁石の磁気モーメントを表し、単位はWb・cmです-1kはコイル定数を表し、単位はcm-1（コイル定数の単位が変わると磁気モーメントの単位も変わります） )
Фは磁束値を表し、単位：Wb
同じ磁石の場合、異なるコイル定数で測定された磁束値は異なりますが、計算された磁気モーメントは同じです。したがって、買い手と売り手の間の磁気モーメントの通信はより正確かつ効率的になります。