鐵原子有4個3d軌道上的電子是自旋平行的（鈷有3個,鎳有2個這樣的電子）,它們是鐵原子磁性的主要來源,鐵原子的其它電子的軌道角動量和自旋角動量所對應(yīng)的磁性幾乎全都相互抵消.總之單個鐵原子的磁性是很強的,若干個鐵原子可以自發(fā)地使它們的磁極方向取得一致而形成所謂的磁疇（http://baike.baidu.com/view/300916.htm?fr=ala0_1）,平常各磁疇的磁極取向混亂,磁性相互抵消,整體上鐵無磁性.但在外磁場中,鐵中各磁疇的邊界發(fā)生變化使得原來與外磁場相反磁性的磁疇的范圍縮小,而相同磁性的磁疇范圍擴大,同時,原本方向與外磁場方向相差不大的磁疇的磁性方向更靠近外場方向.這樣,各磁疇的磁場盡管仍相互抵消了一部分,但另一部分卻與外磁場同向（這也增大了總的磁場強度）,于是鐵就被磁化了.
鋁原子的內(nèi)層同樣是各電子的軌道角動量和自旋角動量所對應(yīng)的磁性幾乎都相互抵消（注意,原子核的磁性比電子的弱千倍以上,故略而不說）.鋁原子的外層,3s軌道上有兩個電子,它倆的軌道角動量都為零,而它倆的自旋方向彼此相反,這樣就只有3p軌道上的一個電子的軌道角動量與自旋角動量對整個鋁原子的磁性有貢獻,顯然,單個鋁原子的磁性要比鐵原子小很多.更要命的是,弱磁性的鋁原子的熱運動破壞了相應(yīng)磁疇的形成（另一個原因是3p電子不如3d電子更遠離核從而與相鄰原子的磁耦合就不如后者強）,沒有磁疇,它就不能有強的磁性.在外磁場中,鋁原子的磁極也會多少偏向外磁場方向——它是會被磁化的,只是它磁化所形成的磁場很弱而已.這被稱為順磁性物質(zhì),以區(qū)別于磁化時能形成強磁場的鐵磁性物質(zhì).還有一種逆磁性物質(zhì),磁化時形成的磁場反而是逆著外磁場方向的,但其磁場更弱,這種物質(zhì)的原子本身是沒有磁性的——其中的所有電子的磁性幾乎完全相互抵消掉了.