পরমাণুর স্পিন কোয়ান্টাম সংখ্যা থেকে আমরা জানি যে প্রতিটা ইলেক্ট্রনই নিজের স্পিন গতির কারণে একটা ছোট চুম্বকের মতো আচরণ করে এবং ছোট একটি চুম্বকক্ষেত্র তৈরি করে। যদি ইলেক্ট্রনটি unpaired অর্থাৎ অযুগল অবস্থায় থাকে তাহলে তার magnetic moment (চৌম্বক ভ্রামক) সৃষ্টি হয় এবং পরমাণু বা আয়নটি চৌম্বক ধর্ম প্রকাশ করে। কিন্তু যদি ইলেকট্রনটি paired বা যুগলবন্দী থাকে তাহলে তখন দুটা ইলেক্ট্রনের magnetic moment বিপরীত হয়ে  একটা অপরটাকে কাটাকাটি করে দেয় অর্থাৎ total magnetic moment শূণ্য হয়ে যায় এবং পরমাণু বা আয়নটি চৌম্বক ধর্ম প্রকাশ করে না মানে বাহ্যিক কোনো চুম্বকক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হয় না ।

অবস্থান্তর মৌলসমূহের যেহেতু d অরবিটাল অপূর্ণ তাই এদের পরমাণুতে অযুগল বা বিজোড় ইলেকট্রন থাকে।  যার ফলে এসব মৌল চৌম্বকধর্ম প্রকাশ করে।

যেমন চিত্রে আমরা দেখতে পাচ্ছি Fe এর 3d অরবিটালে 4টি বিজোড় ইলেকট্রন আছে এবং  Fe³⁺  ও Fe²⁺  এর 3d অরবিটালে যথাক্রমে 5টি ও 4টি করে বিজোড় ইলেকট্রন আছে। তাই Fe পরমাণু এবং Fe³⁺  ও Fe²⁺  আয়নদুটি চৌম্বকধর্ম প্রকাশ করে।

বাহ্যিক চুম্বকক্ষেত্র এর প্রভাবে পদার্থের আচরণ অনুসারে পদার্থগুলোকে তিন ভাগে ভাগ করা হয়-

১। প্যারাম্যাগনেটিক

২। ফেরোম্যাগনেটিক

৩। ডায়াম্যাগনেটিক

১। প্যারাম্যাগনেটিক

কোনো পদার্থ বাহ্যিক চুম্বকক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হলে ঐ সব পদার্থকে paramagnetic বা প্যারাচুম্বকীয় পদার্থ বলে। পদার্থের পরমাণু বা আয়নে বিজোড় ইলেকট্রন থাকার কারণে ঐসব পদার্থে paramagnetic ধর্ম প্রকাশ পায়।

যেমন d ব্লকের বিজোড় ইলেকট্রনযুক্ত সব অবস্থান্তর ধাতুর আয়ন – Ti³⁺, V³⁺, Cr³⁺, Mn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺  ইত্যাদি হলো paramagnetic বা প্যারাচুম্বকীয়।

বিজোড় ইলেকট্রনের সংখ্যা যত বেশি হবে পরমাণু বা আয়নটির চৌম্বকধর্ম তত বেশি হবে।

২। ফেরোম্যাগনেটিক

যেসব পদার্থ বাহ্যিক চুম্বকক্ষেত্র দ্বারা অনেক বেশি আকৃষ্ট হয় ঐ সব পদার্থকে ferromagnetic বা ফেরোচুম্বকীয় পদার্থ বলে।

যেমনঃ Fe, Co, Ni হলো ferromagnetic। কারণ এদের পরমাণু বা আয়নে বিজোড় ইলেকট্রন অনেক বেশি সংখ্যায় থাকে।

মূলত, paramagnetic ধর্মেরই চূড়ান্ত অবস্থা হলো ferromagnetic ধর্ম।  Ferromagnetic পদার্থকে চুম্বকে পরিণত করা যায়।

৩। ডায়াম্যাগনেটিক

যেসব পদার্থ বাহ্যিক চুম্বকক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হয় না; তার বদলে মৃদু বিকর্ষিত হয় তাদেরকে diamagnetic বা ডায়াচুম্বকীয় পদার্থ বলে।  এসব পদার্থের পরমাণু বা আয়নে বিজোড় ইলেকট্রন একেবারেই না থাকার কারণে diamagnetic ধর্ম দেখা যায়।

যেমন Zn এর ইলেকট্রন বিন্যাসে দেখতে পাই,

এখানে বিজোড় ইলেকট্রন নেই একেবারই। একই কথা Zn²⁺ আয়নের  ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য।

Zn²⁺ এর ইলেকট্রন বিন্যাসঃ

এদের পরমাণু বা আয়নে সব ইলেকট্রন যুগলবদ্ধ (paired) থাকে তাই নিজস্ব কোনো চৌম্বক ধর্ম থাকে না এবং বাহ্যিক চুম্বক দ্বারা আকৃষ্ট হয় না।