En materiales paramagnéticos lineales, la aplicación de un campo magnético induce una magnetización en la misma dirección. Derivar la fracción de dipolos que se alinean con el campo es un ejercicio que a menudo se realiza en cursos introductorios de mecánica estadística. El campo magnético aplicado rompe la degeneración entre los estados de rotación hacia arriba y hacia abajo; el que está alineado con el campo es más bajo en energía, por lo que más de los dipolos estarán alineados que anti-alineados. Las ocupaciones relativas de los estados de rotación ascendente y descendente se pueden calcular a partir de la distribución de Boltzmann. En cero absoluto, solo se ocupará el estado alineado. Con el aumento de la temperatura, la preferencia por el estado alineado se debilita, por lo que disminuye la magnetización general; a temperatura infinita, la magnetización llega a cero cuando los dos niveles de energía se ocupan por igual.
En los materiales ferromagnéticos, la alineación de largo alcance de los dipolos magnéticos se pierde por encima de una cierta temperatura conocida como la temperatura de Curie, y el material se vuelve paramagnético.
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