核(he)磁共(gong)振(zhen)現(xian)象來(lai)源於(yu)原子核(he)的自旋角(jiao)動量在(zai)外(wai)加磁場作(zuo)用下的運動。根(gen)據(ju)量(liang)子力(li)學(xue)原(yuan)理，原子核(he)與電子壹(yi)樣(yang)，也具有自旋角(jiao)動量，其(qi)自(zi)旋角(jiao)動量的具體數值(zhi)由(you)原子核(he)的自旋量子數(shu)決(jue)定(ding)，實驗(yan)結果顯示，不同(tong)類(lei)型的原子核(he)自旋量子數(shu)也不同(tong)：質量數(shu)和質子數(shu)均(jun)為(wei)偶(ou)數的原子核(he)，自旋量子數(shu)為(wei)0；質量數(shu)為(wei)奇(qi)數的原子核(he)，自旋量子數(shu)為(wei)半(ban)整數；質量數(shu)為(wei)偶(ou)數，質子數(shu)為(wei)奇(qi)數的原子核(he)，自旋量子數(shu)為(wei)整(zheng)數。迄(qi)今為(wei)止，只(zhi)有自旋量子數(shu)等(deng)於(yu)1/2的原子核(he)，其核(he)磁共(gong)振(zhen)信(xin)號(hao)才(cai)能(neng)夠被人(ren)們利用，經(jing)常(chang)為(wei)人(ren)們所利(li)用的原子核(he)有：1H、11B、13C、17O、19F、31P。

　　由(you)於(yu)原子核(he)攜帶(dai)電荷(he)，當原(yuan)子核(he)自旋時(shi)，會由(you)自旋產生(sheng)壹個(ge)磁矩(ju)，這壹磁(ci)矩(ju)的方向(xiang)與原子核(he)的自旋方向(xiang)相同，大(da)小(xiao)與原(yuan)子核(he)的自旋角(jiao)動量成正比。將(jiang)原(yuan)子核(he)置於(yu)外加磁場中，若原(yuan)子核(he)磁矩(ju)與外加磁場方向(xiang)不同(tong)，則(ze)原子核(he)磁矩(ju)會繞外(wai)磁場方向(xiang)旋轉(zhuan)，這壹現(xian)象類似(si)陀(tuo)螺(luo)在旋轉(zhuan)過(guo)程中(zhong)轉(zhuan)動軸的擺動，稱為(wei)進動。進動具有能量(liang)也具有壹定(ding)的頻率(lv)。原子核(he)進動的頻率(lv)由(you)外加磁場的強度和原子核(he)本身(shen)的性質決定(ding)，也就是說(shuo)，對於(yu)某(mou)壹特定(ding)原子，在(zai)壹(yi)定(ding)強度的的外加磁場中，其原子核(he)自旋進動的頻率(lv)是固定(ding)不變(bian)的。原子核(he)發生(sheng)進動的能量(liang)與(yu)磁場、原(yuan)子核(he)磁矩(ju)、以(yi)及(ji)磁矩(ju)與(yu)磁場(chang)的夾角(jiao)相關，根(gen)據(ju)量(liang)子力(li)學(xue)原(yuan)理，原子核(he)磁矩(ju)與外加磁場之(zhi)間(jian)的夾角(jiao)並不是連(lian)續(xu)分布(bu)的，而是由(you)原子核(he)的磁量(liang)子數(shu)決(jue)定(ding)的，原子核(he)磁矩(ju)的方向(xiang)只(zhi)能在(zai)這些(xie)磁量(liang)子數(shu)之(zhi)間(jian)跳躍，而不能(neng)平(ping)滑的變化(hua)，這樣(yang)就形(xing)成了壹系列的能級(ji)。當(dang)原子核(he)在外(wai)加磁場中接受其(qi)他(ta)來(lai)源的能量(liang)輸(shu)入後(hou)，就會發生(sheng)能級(ji)躍遷(qian)，也就是原子核(he)磁矩(ju)與外加磁場的夾角(jiao)會發生(sheng)變化(hua)。這種能(neng)級(ji)躍遷(qian)是獲取核(he)磁共(gong)振(zhen)信(xin)號(hao)的基(ji)礎(chu)。為(wei)了(le)讓原子核(he)自旋的進動發生(sheng)能級(ji)躍遷(qian)，需(xu)要(yao)為(wei)原(yuan)子核(he)提(ti)供躍遷(qian)所需(xu)要(yao)的能量(liang)，這壹能(neng)量(liang)通常(chang)是通過(guo)外加射(she)頻場來(lai)提(ti)供的。根(gen)據(ju)物(wu)理學原(yuan)理當外(wai)加射(she)頻場的頻率(lv)與原(yuan)子核(he)自旋進動的頻率(lv)相同(tong)的時(shi)候，射(she)頻場的能量(liang)才(cai)能(neng)夠有效(xiao)地被原(yuan)子核(he)吸收(shou)，為(wei)能(neng)級躍遷(qian)提(ti)供助力(li)。因此(ci)某(mou)種特定(ding)的原子核(he)，在給(gei)定(ding)的外加磁場中，只(zhi)吸收(shou)某(mou)壹特定(ding)頻率(lv)射(she)頻場提(ti)供的能量(liang)，這樣(yang)就形(xing)成了壹個核(he)磁共(gong)振(zhen)信(xin)號(hao)。