Все вещества (твердые, жидкие, газ, плазма) взаимодействуют с внешним электромагнитным полем. Это значит, изолированные атомы обладают магнитными свойствами. Этот раздел и посвящен изучению магнитных свойств.
Орбитальный магнитный момент электрона
Наличие у атома этих свойств следует из представлений теории Бора.
Электрон, вращающийся по орбите ядра атома, эквивалентен контуру с током. Такой контур с током должен обладать магнитным моментом и, следовательно, должен вести себя в магнитном поле как подобно магнитному диполю. Определим орбитальный момент электрона: магнитный момент контура с током I равен
μ = I·S / C. (1)
I = e· V = e / T (2)
где С = 3 · 108 см/с, I – сила тока (в электростатических единицах), S – площадь контура. S = π · r2.
μl = l / (C) · νπr2 = l / (2mC) · mr2ω, (3)
где ω = 2·π·ν, μl – орбитальный магнитный момент электрона. Орбитальный момент количества движения
|
l| = m · ν · 
= m · r2 · ω (4)
где V = ω · r. Электрон, движущийся по орбите, эквивалентен контакту с током, сила которого I = eν = e / T (1). Подставляем (4) в (3), получаем
l = e / (2mC) · l (5).