Halbach 자석 배열은 배열의 한쪽 면의 자기장을 더 강하게 만들고 반대쪽 면의 자기장을 거의 0으로 상쇄시키는 영구 자석의 특수 배열입니다. 이는 단일 자석 주변의 자기장과는 매우 다릅니다. 단일 자석을 사용하면 자석 양쪽에 동일한 강도의 자기장이 있습니다.

이 효과는 1973년 John C. Mallinson에 의해 처음 발견되었으며, 이러한 "일방적 흐름" 구조는 처음에 그에 의해 호기심으로 묘사되었습니다. 1980년대에 물리학자 Klaus Halbach는 입자 빔, 전자 및 레이저의 초점을 맞추기 위해 Halbach 배열을 독립적으로 발명했습니다.

일반적인 Halbach 자석 어레이는 선형 및 원통형입니다. 선형 배열 구조는 주로 자기 부상 열차와 같은 선형 모터에 사용됩니다. 원통형 배열 구조는 심장 혈액 추진 시스템의 혈류 펌프 모터와 같은 영구 자석 모터에 주로 사용됩니다. 원통형 배열 구조의 집속 자기장은 통신 위성, 레이더 마이크로파 마그네트론 등의 진행파관에도 적합합니다.