g因子

因子，亦称值、无量纲磁矩，是用于描述某粒子的磁矩和旋磁比的无量纲量。它是表达了观测到的粒子磁矩与其角动量量子数和某单位磁矩（一般为玻尔磁子或核磁子）之间关系的一个比例常数。

对于一个带电荷，自旋为1/2，不含内部结构的粒子（狄拉克粒子），其自旋磁矩为

其中是该粒子的自旋磁矩，是粒子的因子，是基本电荷，是粒子的质量，是粒子的自旋角动量（对于狄拉克粒子的值为/2）。

质子、中子、原子核等复合重子的磁矩由自旋产生（在自旋和磁矩均为零的情况下，无法定义因子）。循惯例，对于此类粒子使用核磁子来定义因子，因此从间接上利用了质子的质量，而不是该粒子本身的质量：

其中是该粒子的自旋磁矩，是粒子的有效因子，是粒子的自旋角动量，_N是核磁子，是基本电荷，_p是质子的静质量。

电子共有三个磁矩，分别来自它的自旋角动量、轨域角动量以及总角动量（前两者在量子力学下之和）。它们各有一个相应的因子。

电子自旋因子（往往简称为电子因子）_e定义为：

其中_s是电子自旋所产生的磁矩，是自旋角动量，${\displaystyle {\mathrm{\mu <!--\; \mu \; -->}}_B=e\mathrm{\hslash <!--\; \hslash \; -->}/2m_e}$因子往往定义为_e的绝对值：

磁矩的分量可写作

_s的值约等于2.002319。截至2006年，电子_s值得实验误差值在1兆（万亿）分之一以下，是物理学中测量精度最高的物理量之一。它之所以不完全等于2，是量子电动力学中的异常磁矩所致。

电子轨域因子_L定义为

其中_L是电子轨域角动量所产生的的磁矩，是轨域角动量，_B是玻尔磁子。如果假设原子核质量无限大，则_L等于1，推导方法和经典旋磁比雷同。设_l为电子轨域的磁量子数，则轨域角动量的分量为

由于_L = 1，因此上式亦等于_Bl。

实际原子核的质量是有限的，这时可得出有效轨域因子

${\displaystyle g_L=1-<!--\; -\; -->\frac{1}{M},}$是原子核质量与电子质量之比。

最后，总角动量因子（又称朗德因子）定义为

其中是电子的总磁矩， = + 是总角动量，_B是玻尔磁子。利用量子力学，可从_L和_s的值得出_J的值，详见朗德因子。

μ子的自旋因子由下式给出：

其中是μ子自旋所产生的的磁矩，是自旋角动量，_μ是μ子的质量。

μ子的自旋值约为2.002331，与电子的自旋值有细微的差异。差异的绝大部分（99.96%）可以用量子电动力学中异常磁矩的计算方法来解释：在描述μ子产生磁偶极子场的费曼图中，有包含大质量粒子的圈图，在描述电子的图中则没有。这完全是两种粒子质量不同的结果。

但是，μ子和电子因子之间的差别从理论上可以受超越标准模型的物理学所影响，所以μ子因子的精确实验测量对物理学有着重要意义。美国布鲁克黑文国家实验室在2006年公布的实验值为7000200233184160000♠2.0023318416(13)，其中括号表示最后位数的不确定性；相比之下，理论值为7000200233183610000♠2.0023318361(10)。实验和理论值的差距在3.4个标准差，意味着可能存在来自超越标准模型的物理效应。布鲁克黑文的μ子储藏环已转移至费米实验室，以进行精确度更高的μ子−2测量实验（英语：Muon g−2）。