磁化は、磁気の密度の尺度であり、特定の体積の磁気モーメントの数から計算できます。磁気モーメントは、磁場の方向と強さの尺度です。物理学者は、磁気モーメントを大きさと方向の両方を持つベクトルとして扱います。磁場について知っていることに応じて、磁化をさまざまな方法で表現できます。
磁気モーメントを数学的に説明します。 Nmとして表示できます。ここで、Nは磁気モーメントの量、mは磁気の方向を示す単位ベクトルです。磁気モーメントは、面積x電流、通常は平方メートルアンペア（m ^ 2A）で測定されます。
磁化を数学的に定義します。これは、M = Nm / Vとして表示されます。ここで、Mは磁化、Nは磁気モーメントの量、mはその方向、Vはサンプルの体積です。
磁場の観点から磁性を計算します。 B磁場は磁場の基本量であり、H磁場はH = B / uo -Mとして定義される派生磁場です。ここで、uoは磁気定数です。したがって、M = B / uo-H.
ダイマグネットとパラマグネットを定義します。ダイマグネットは、外部から印加された磁場とは反対の磁場を発揮する磁石であり、常磁性体は、外部から印加された磁場を引き付ける磁場を発揮します。
MとHの関係が線形の場合、Mの値を表示します。これは通常、弱磁性体と常磁性体の場合であり、M = xmHとして表示されます。xmは体積磁化率、材料の磁化が外部磁場に応答する度合いです。