原子は、電子と呼ばれる否定的に帯電した粒子の回転と周回の動きのために、小さな磁石として作用することができます。電子の回転運動は磁気双極子モーメントを作成しますが、核の周りの電子の周期的な動きは磁気電流ループを作成します。これらの2つの効果が組み合わさって、原子の正味の磁気モーメントを生成します。磁気モーメントの強度は、原子内の電子の数とそのスピンおよび軌道角運動量に依存します。