Hằng số điện môi tần số thấp ϵ {\displaystyle \epsilon \,} của plasma bị từ hóa cho bởi biểu thức

ϵ = 1 + c 2 μ 0 ρ B 2   , {\displaystyle \epsilon =1+{\frac {c^{2}\mu _{0}\rho }{B^{2}}}~,}

với B {\displaystyle B\,} là độ mạnh từ trường, c {\displaystyle c\,} là vận tốc ánh sáng, μ 0 {\displaystyle \mu _{0}\,} là hằng số điện môi trong chân không, và ρ = Σ n s m s {\displaystyle \rho =\Sigma n_{s}m_{s}\,} là mật độ khối tổng cộng của các hạt plasma mang điện. Ở đây, s {\displaystyle s\,} chuyển động qua mọi khoảng trống plasma gồm cả electron và ion.

Mặc dù, vận tốc của sóng điện từ được xác định theo

v = c / ϵ = c 1 + c 2 μ 0 ρ B 2   , {\displaystyle v=c/{\sqrt {\epsilon }}={\frac {c}{\sqrt {1+{\frac {c^{2}\mu _{0}\rho }{B^{2}}}}}}~,}

hay

v = v A 1 + v A 2 / c 2   , {\displaystyle v={\frac {v_{A}}{\sqrt {1+v_{A}^{2}/c^{2}}}}~,}

với

v A = B μ 0 ρ {\displaystyle v_{A}={\frac {B}{\sqrt {\mu _{0}\rho }}}}

là vận tốc Alfvén. Nếu v A ≪ c {\displaystyle v_{A}\ll c} , thì v ≈ v A {\displaystyle v\approx v_{A}} . Mặc khác, khi v A ≈ c {\displaystyle v_{A}\approx c} , thì v ≈ c {\displaystyle v\approx c} . Do đó, với mật độ thấp hay độ lớn từ trường mạnh thì vận tốc sóng Alfvén sẽ gần bằng với tốc độ ánh sáng, và sóng Alfvén sẽ trở thành sóng điện từ.

Bỏ qua sự đóng góp của các electron đối với mật độ khối lượng và giả định rằng chỉ có một nhóm ion riêng lẻ, ta có

v A = B μ 0 n i m i     {\displaystyle v_{A}={\frac {B}{\sqrt {\mu _{0}n_{i}m_{i}}}}~~} theo SI v A = B 4 π n i m i     {\displaystyle v_{A}={\frac {B}{\sqrt {4\pi n_{i}m_{i}}}}~~} theo CGS

  ≈ ( 2.18 × 10 11 cm/s ) ( m i / m p ) − 1 / 2 ( n i / c m − 3 ) − 1 / 2 ( B / g a u s s ) {\displaystyle \qquad \ \approx (2.18\times 10^{11}\,{\mbox{cm/s}})\,(m_{i}/m_{p})^{-1/2}\,(n_{i}/{\rm {cm}}^{-3})^{-1/2}\,(B/{\rm {gauss}})}

với n i {\displaystyle n_{i}\,} là mật độ số lượng ion và m i {\displaystyle m_{i}\,} là khối lượng ion.