電子スピン、あるいは核スピンの集団である磁性体に外部磁場H0がはたらいたとき、熱平衡状態ではスピン系はH0の方向に磁化：M0=χH0（χは磁化率）を持つ。
当外磁场H=0，各原子的μ受热扰动的影响，在平衡态时，其方向是无规则分布的，所以体系的总磁矩M=0.当外加磁场H作用在物质上时，某原子磁矩μ与磁场H的夹角θ，在磁场中的能量为：Ε=-μΗcosθ。