，正氢分子的磁矩为质子磁矩的两倍。氢气通常是正氢和仲氢的平衡混合物。室温热平衡态下，氢气大约是75%正氢和25%仲氢的混合物。仲氢为低温下的稳定物，不过这个平衡根据温度变化进行的调节是相当缓慢的。为了加速平衡的建立，可以使用原子氢将氢气活化，或使用催化剂。