Il dicroismo magnetico nei raggi X (XMCD) è una spettroscopia di assorbimento che sfrutta l'interazione della radiazione X polarizzata circolarmente con campioni magnetici, combinando le informazioni sulla sensibilità locale dell'eccitazione di livelli interni con quella magnetica. Questa spettroscopia fornisce il momento di spin e il momento magnetico orbitale degli atomi assorbitori mediante l'applicazione di regole di somma.
In uno scenario a singola particella, un modello a due fasi fornisce una visione del significato fisico: 1) elettroni eccitati dai livelli interni con luce polarizzata circolarmente mostrano un momento di spin medio a seconda dell'elicità, 2) gli elettroni polarizzati in spin sondano in modo diverso la densità degli stati risolta in spin al di sopra del livello di Fermi del campione magnetizzato. La differenza tra l'assorbimento preso a diversa elicità è correlata alla differenza dei canali di spin up e down della densità di stati vuoti proiettati sugli atomi di assorbimento e quindi al momento di spin dell'atomo assorbitore.
La spettroscopia XMCD indaga in modo efficiente le proprietà magnetiche delle soglie L2,3 (transizione p--> d) dei metalli di transizione e delle soglie M4,5 delle terre rare (transizione d --> f) a causa delle favorevoli regole di selezione ottiche che selezionano la banda magnetica come stato finale.
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