磁性排屑機(jī)材料的磁性起源于材料中原子的磁矩。在原子內(nèi)，處于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動狀態(tài)下的電子可以簡單地看成是一個電流閉合回路，因此旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的電子必然伴隨有磁矩產(chǎn)生。在自由空間，不受其他環(huán)境影響的自由原子的徽矩有兩個主要來源，一個是電子繞原子核旋轉(zhuǎn)的軌道角動量產(chǎn)生的電子軌道磁矩，另一個是電子本身的自旋運(yùn)動產(chǎn)生的電子自旋磁矩。電子的總磁矩與電子的總角動量（軌道角動量與自旋角動量的矢量和）成正比。對于多電子的自由原子或離子，其磁性由未滿殼層的電子產(chǎn)生的軌道徽矩和自旋滋矩提供。當(dāng)電子填滿殼層以后，各個電子的軌道運(yùn)動與自旋運(yùn)動取向占據(jù)了所有可能的方向，這些方向呈對稱分布，因此總角動t為零，.對原子磁矩沒有貢獻(xiàn)。鐵族過渡族元家，如Fe,Ni,Co等，原子徽矩來探于未滿殼層的3d電子。稀土元t的徽性則來源于未滿殼層的4f電子。自由原子或離予的磁矩可以根據(jù)洪特法則來計算。