Mapování totální energie elektronů na modely Heisenbergova nebo Isingova typu využíváme k popisu objemového i povrchového magnetického uspořádání a termodynamiky magnetických materiálů. Teorie je aplikována na určení fázových diagramů, Curieových teplot a magnonových spekter slitin přechodových kovů, Heuslerových slitin a na tenké vrstvy na nemagnetických substrátech.