参考答案

不考虑分子磁矩间的相互作用，在没有外磁场时，热平衡下分子磁矩为无规则分布，受外加磁场作用后，磁矩取向的优先方向为外磁场方向，从而气体表现出磁性。若第i个分子的磁矩μ_m与外磁场B成θ的角度，则其在外磁场中的磁势能为
E_i＝-μ_mBcosθ
设在单位体积中总共有n个分子，其中与外磁场B成的角度在θ～θ+dθ范围内的有dn个。受磁场作用后角度θ在0～π范围内是连续变化的，分子磁矩相对于磁场的角度分布服从玻耳兹曼分布率，因此，dn正比于