Спиновая температура, величина, характеризующая распределение парамагнитных частиц (обладающих спином) по магнитным подуровням, образующимся при расщеплении их уровней в магнитном поле (см. Зеемана эффект). В равновесии это распределение может быть описано соотношением (см. Больцмана статистика):

  Здесь n(E) — число частиц с энергией E, С — константа, k — Больцмана постоянная, T_s  — Спиновая температура Состояние внутреннего равновесия в системе парамагнитных частиц, а следовательно, и Спиновая температура, отличная от температуры решетки, устанавливаются только в том случае, если обмен энергией внутри системы этих частиц (спин-спиновая релаксация) происходит быстрее, чем обмен энергией между парамагнитными частицами и кристаллической решёткой (спин-решёточная релаксация). Спиновая температура может быть не только положительной, но и отрицательной, последней соответствует инверсия населённостей энергетических уровней (см. Квантовый усилитель).

  А. В. Францессон.