由实验得知，两磁极间有相吸或相斥之力，称为磁力。因此由力的测量，可以得知磁的大小。有力就会有力矩，因磁所起的力矩称为磁矩(magnetic moment）。早期科学家(例如法拉第、居里等人）尝试在磁场内测量物质所含磁矩之大小及其随温度变化的关系，从而发现不同物质的不同反应。一物体所含磁矩的量称为“磁化量”。单位磁场所能引起的磁化量称为”磁化率”（magnetic susceptibility），由磁化率对温度的定量关系，我们便可定义反磁性、顺磁性及强磁性等的不同。
若将磁铁一再分割，每一新得之颗粒皆为一新的磁铁，具有南、北（S 、N）极，分割到最小而仍会保有N、S两极的即为磁矩。目前，我们已知电子自旋或公转，就造成此种最小单位（好比电流绕线圈流动造成磁场）。换句话说，磁矩就是电子运动（公转、自转），未被抵消的净量，亦即为磁陀(magnetic spin）之净值。
磁距的产生是因为一条电子轨道中只有一个电子，电子的单向运动产生电流，再由电流产生异于地球磁场的磁场，而磁距为0的则是一条轨道由两个自旋方向相反的电子，有效电流为0，则所产生的磁场方向相反，互相抵消。
通过这种原理就可以测得分子或原子中有多少个成单电子。
