การสลับขั้วแม่เหล็กโลก
ในช่วงต้นของศตวรรษที่ 20 บรรดานักธรณีวิทยาได้เริ่มสังเกตเห็นว่าหินภูเขาไฟบางแห่งมีสภาพเป็นแม่เหล็กในทิศทางที่ตรงกันข้ามจากที่คาดหวัง การตรวจสอบครั้งแรกเกี่ยวกับช่วงเวลาของการสลับขั้วแม่เหล็กนั้นดำเนินการโดยโมโตโนริ มัตสึยามะในช่วงทศวรรษที่ 1920 ซึ่งเป็นผู้สังเกตเห็นว่ามีหินในญี่ปุ่นที่มีสนามแม่เหล็กที่สลับขั้วและทั้งหมดมีอายุอยู่ในช่วงต้นของสมัยไพลสโตรซีนหรือแก่กว่า ในช่วงนั้นเขาได้ตีพิมพ์ข้อเสนอของเขาว่าสนามแม่เหล็กมีการสลับขั้ว แต่เรื่องราวเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กนั้นยังเป็นที่เข้าใจกันน้อยจึงมีผู้ให้ความสนใจกันน้อยถึงโอกาสที่สนามแม่เหล็กจะเกิดการสลับขั้ว.
แม่เหล็กขั้วเดียว
การตรวจจับแม่เหล็กขั้วเดียวยังคงเป็นปัญหาที่หาข้อยุติไม่ได้ในฟิสิกส์เชิงทดลอง แต่ในการศึกษาฟิสิกส์เชิงทฤษฎี มีอยู่หลายแนวคิดในยุคใหม่ๆ ซึ่งสันนิษฐานได้ว่ามันมีอยู่จริง โจเซฟ โพลชินสกี นักทฤษฎีสตริงผู้มีชื่อเสียง อธิบายถึงการมีอยู่ของแม่เหล็กขั้วเดียวว่า "หนึ่งในปริศนาฟิสิกส์ที่พนันได้อย่างปลอดภัยที่สุดว่าจะไม่มีวันมองเห็น" ในแบบจำลองบางแบบ ไม่สามารถจะสังเกตการณ์แม่เหล็กขั้วเดียวได้ เพราะมันมีมวลมากเกินกว่าที่จะสร้างขึ้นด้วยเครื่องเร่งอนุภาคได้ และยังมีจำนวนน้อยมาก หายากยิ่งในเอกภพจนเกินกว่าที่เครื่องตรวจจับอนุภาคจะสังเกตเห็น