Les noyaux atomiques sont des particules chargées et leur moment cinétique produit un moment magnétique, représenté par $\mu$ \begin{equation}\label{ec3} \mu=\gamma L = \gamma \sqrt{I(I+1)} \hbar \end{equation} où $\gamma$ est la constante gyromanétique, caractéristique de chaque noyau. Lorsque nous appliquons un champ magnétique, $B_0$, aux noyaux avec I=1/2, les moments magnétiques sont orientés de telle manière que les noyaux avec $m_I=1/2$ ont leur moment magnétique aligné avec le champ et le les noyaux avec $ m_I=-1/2$ ont leur moment magnétique opposé au champ appliqué.