对于角动量(或)不等于零的粒子, 和它相联系的有共线取向的磁矩,, 称为粒子的回磁比.由这样的粒子构成的量子力学体系,在外磁场中,能级将发生塞曼分裂,不同磁量子数所对应的状态,其磁矩处的空间取向不同,与外磁场之间有不同的夹角,并以角频率绕外场进动.能级附加能量为,相邻能级之间的能量差为.若在垂直于的平面上,加上一个角频率为ω的交变磁场,当其角频率满足,即与粒子绕外场进动的角频率相等时, 粒子在相邻塞曼能级之间将发生磁偶极跃迁,磁偶极跃迁的选择定则是,这种现象称为磁共振.当考虑的对象是原子核(如H1,Li7,F10等)时,称为核磁共振
1946年,美国Stanford 大学的Bloch 和Hanson 与Harvard 大学的Purcell 和Pound 分别采用射频技术进行了核磁共振实验.由于这一发现.这几位科学家获得了1952年的诺贝尔奖金.
近年来,随着科学技术的发展,核磁共振技术在物理,化学,生物,医学等方面得到了广泛的应用.它不但能用于测定核磁矩,研究核结构.也可以用于分子结构的分析,另外,利用核磁共振对磁场进行测量和分析也是目前公认的标准方法.如今,在研究物质的微观结构方面形成了一个科学分支——核磁共振波谱学.核磁共振成像技术已成为检查人体病变方面有利的武器.它的应用必将进一步发展.
