一般狀況下，原子核自旋軸的擺放是無規(guī)律的，但將其置于外加磁場中時，核自旋空間取向從無序向有序過渡。自旋體系的磁化矢量由零逐步增加，當體系抵達平衡時，磁化強度抵達安穩(wěn)值。假如此刻核自旋體系遭到外界作用，如必定頻率的射頻激起原子核即可引起共振效應(yīng)。在射頻脈沖中止后，自旋體系已激化的原子核，不能保持這種狀況，將回復(fù)到磁場中本來的擺放狀況，一同釋放出弱小的能量，成為射電信號，把這許多信號檢出，并使之時進行空間分辯，就得到運動中原子核散布圖畫。