Energía Potencial Magnética

Un momento dipolar magnético en un campo magnético, posee una energía potencial que depende de su orientación respecto al campo magnético. Puesto que las fuentes magnéticas son inherentemente fuentes dipolares que se pueden visualizar como un bucle con corriente I y área A, la energía se expresa normalmente en términos del momento dipolar magnético:

donde

La energía se expresa como un producto escalar, e implica que su valor es mínimo cuando el momento magnético está alineado con el campo magnético. La diferencia de energía entre alineado y antialineado es

donde ΔU = 2μB

La expresión de la energía potencial magnética, se puede desarrollar a partir de la expresión del par magnético sobre un bucle de corriente.

Estas relaciones para el bucle de corriente finito, se extiende a los dipolos magnéticos de las órbitas del electrón, y al momento magnético intrinseco asociado con el espín del electrón y el espín nuclear.