อันตรกิริยาระหว่างสปินกับสปินเป็นงื่อนไขความเข้าใจในการเป็นแม่เหล็ก ของสารแม่เหล็กต่างๆ วิทยานิพนธ์นี้ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับทฤษฎีทางจุลภาคของความ แม่เหล็กเพื่อทำให้เข้าใจถึงคุณสมบัติในทางเทอร์โมไดนามิคส์ของสารแม่เหล็ก โดยได้ ทำการศึกษา Bethe ansatz ซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้ในการศึกษาระบบสายโซ่สปินของสปิน 1/2 ทั้งสารแม่เหล็กเฟอร์โรและแอนตี้เฟอร์โร และยังได้ศึกษาระบบสายโซ่สปินของสาร แม่เหล็กแอนตี้เฟอร์โรโดยใช้ทฤษฎีของคลื่นสปิน รวมทั้งการศึกษาระบบสายโซ่สปินของ แอนตี้เฟอร์โรในลิมิตที่ระบบมีความต่อเนื่องสำหรับอันตรกิริยาระหว่างสปินกับสปินที่ อยู่ติดกันโดยใช้แบบจำลอง easy-axis ซึ่งพบว่ามีผลเฉลยเป็นโซลิตอน หลังจากนั้นได้ เพิ่มการพิจารณาไปถึงอันตรกิริยาระหว่างสปินกับสปินตัวที่อยู่ติดกันลำดับถัดไป กล่าวคือ มีการบวกเทอม ~iJ(+,ข)(+,S)(N)(,i=1)(-,S)(,i). (-,S)(,i+2)~i เพิ่มเข้าไปในแบบ จำลอง easy-axis ซึ่งพบว่าระบบไม่มีการเปลี่ยนแปลง แต่ช่องว่างพลังงานระหว่างสถานะ พื้นกับสถานะที่ถูกกระตุ้นจะกว้างมากขึ้น โดยช่องว่างพลังงานเพิ่มขึ้นด้วยแฟ็คเตอร์ 4~iJ(+,ข) / J~i