饱和的电子层的总角动量为零。在其它情况下原子拥有一个磁矩。居里定律描写这个量与温度之间的关系formula_13是居里常数。
自由电子的磁矩.在金属中电子实际上可以自由运动。理论上所有的电子都有其自己的磁矩，但是出于泡利不相容原理只有可以自由运动的电子才能够在将它们的磁矩指向磁场方向，这样的电子的数量与formula_14成正比，其中formula_15是费米温度：精确的计算显示它还随外部磁场强度而变化。
原子受激态的磁矩.在受激态下即使在基态总角