Oddziałujące spiny w sieci krystalicznej mogą tworzyć propagujące się jak fale wzbudzenia, które nazywamy falami spinowymi. Fale spinowe są kolektywnymi wzbudzeniami układu spinów w krysztale. Wzbudzenia te mogą (zgodnie z mechaniką kwantową) być skwantowane podobnie jak fala elektromagnetyczna. Kwantem fali elektromagnetycznej jest foton.
Kwant fali spinowej nazywamy magnonem. Propagujący się magnon posiada kwazipęd ( jest wektorem falowym), energię
Zależność dyspersyjna dla magnonów ma postać:
gdzie:
– stała sieci,
– całka wymiany,
– wartość spinu,
sumowanie odbywa się po najbliższych sąsiadach.
W ferromagnetykach magnony zachowują się jak bozony (w pierwszym przybliżeniu) o pewnej masie efektywnej. Układ oddziałujących spinów opisuje model Heisenberga.