各种磁介质的内部结构不完全相同， 按磁性可将介质分为三种。 我们先说明在没有外磁场作用时的情况。
1、无外磁场作用时
（1）在第一种磁介质中，每个分子的磁矩
（相当于电介质中的有极分子），但各个分子磁矩的取向杂乱无章，沿各个方向都不占优势，因而所有分子磁矩的矢量和
结论：无外磁场时这种磁介质在宏观上不显磁性。
（2）在第二种磁介质中，每个分子里电子磁矩之和为零，即
（相当于电介质中的无极分子）因此所有分子磁矩的总和为
结论：无外磁场时这种磁介质在宏观上不显磁性。
（3）在第三种磁介质中，原子间的相互作用特别强，在这种情况下，介质内部形成一个个微小的区域，如图7-2所示。在每个小区域中，原子磁矩的排列整齐，取向相同，因而具有很强的磁性，在图中用一个箭头符号表示。这样的小区域称为磁畴。由于介质中有大量的磁畴，在没有外磁场时，这些磁畴磁矩的取向是杂乱无章的，因此
磁畴
所以这种磁介质在无外磁场时宏观上不显磁性。
实际上，磁畴的形状并不象示意图那样简单，其几何线度也随材料不同而异。磁畴可以在实验室中观察到，其线度从微米 
数量级到毫米
数量级范围内。
2、有外磁场
作用时
当存在磁场
时，在每个电子磁矩 
上要增加一个附加磁矩。我们取电子的轨道平面与外磁场的磁感应强度
互相垂直的特殊情况进行讨论。如图7-3所示，电子自身的磁矩
与平行反向。中外磁场由0增加到的过程中，在空间要激发感生磁场，
与
反向，使电子在轨道上某点受到的感生电场力与电子在该点处的速度同向，因此电子被加速，其速度
从增大到
，角速度也相应地从
增大到
。在电子运动轨道不变的情况下，电子运动速度增大相当于电流环流增强，因而电子磁矩也要增大即由
增加到
。下面，对附加磁矩
与磁场
的关系作定量的分析。
在没有外磁场时，电子眼圆形轨道运动的线速度的大小为
，设轨道半径为
，则
使电子作圆周运动的法向力是原子核对电子的吸引力，即
式中m为电子的质量。当外磁场的磁感应强度为
时，运动电子受到的洛仑兹力为 
按右手螺旋关系，
与
同向。这时电子运动的角速度变为
。假设轨道的半径
不变，则
（7-4）
将式（7-4）展开后减去式（7-3），得
当 
不太大时 
，
上式两边的第二项均可忽略，即可解得
（7-5）
当外磁场的磁感应强度为
时，电子运动的角速度增加了
，电子磁矩也有相应的增量
，按式（7-1），得
上式减去式（7-1）得
将式（7-5）代入，得
（7-6）
与
反向。同理可证，当电子自身的磁矩
与
平行时，电子的附加磁矩
与的关系仍满足式（7-6）。所以说，电子的附加磁矩具有反抗外加磁场的性质。
互相垂直的特例中导出的，而在一般情况小，电子的轨道平面与
并不垂直。如图7-4所示，这时电子的附加磁矩 
的方向
与仍然反向，式（7-6）虽然是通过特例导出，但它具有普遍的意义。下面，我们对三种磁介质在有外磁场的情况进行讨论。
；在有外磁场时，一方面分子磁矩
沿
方向取向，另一方面附加分子磁矩
与
反向，由于
，所以总磁矩不为零，总磁矩沿
的方向，介质被磁化了。也就是说，这种介质处于外磁场中时， 在宏观上显示了磁性并产生附加磁场，使介质所在空间的磁场增强。设附加磁场的磁感应强度为
，则磁场强度为 
或 
我们将这种磁介质称为顺磁质。实际上，由于分子的热运动，分子磁矩的取向总不可能完全一致。一定的温度下，
的取向按一定的统计规律分布。外磁场越强，温度越低，
的取向越整齐，磁性越强。撤去外磁场后磁性又消失。氧（
）、氧化氮（
）及顺磁性盐（某些碱性元素、碱土元素及稀土元素的盐）都是顺磁质。
（2）第二种磁介质，无外磁场时分子磁矩
；在有外磁场时,其分子磁矩仍为零，而附加分子磁矩 
与
反向，因此总磁矩仍不为零，而附加分子磁矩
与 
反向， 因此总磁矩也不为零，而且与
反向。这种磁介质在宏观上显示的附加磁场减弱了外磁场的作用，即
而 
我们将这种磁介质称为抗磁质。附加磁矩抗磁质产生磁化的唯一原因。磁化的强弱不随温度而变，撤去外磁场则磁化立即消失。碱金属盐类及卤素等都是抗磁质。
（3）第三种磁介质，在无外磁场时所有磁畴磁矩的矢量和为零；在有外磁场时，每个磁畴的磁矩都沿
的方向规则地排列，从而在空间上显示出很强的附加磁场。这个附加磁场显著地增强了介质所在空间的磁场，不仅有
及
而且，既使外磁场很弱（
），介质的磁化也很强。我们将这种磁介质称为铁磁质。铁（
）镍（Ni） 钴（
）三种元素， 以及这三种和其他元素的多种合金都是铁磁质。
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