Noyaux atomiques : résonance magnétique nucléaire

La petite majorité des spins nucléaires alignés dans l’état d’énergie inférieure représente l’excès de population.

Comme les spins précèdent autour du champ B₀ à la fréquence de Larmor, ω, la somme de leurs moments magnétiques entraîne une aimantation nette autour de l’axe z.

Lorsqu’une impulsion ou une courte rafale d’ondes radio est appliquée le long de l’axe x, les noyaux absorbent l’énergie correspondant à leur fréquence de Larmor.

Le couplage des fréquences provoque une résonance et inverse les spins nucléaires de la population excédentaire de l’état d’énergie inférieur à l’état d’énergie supérieure, déplaçant l’aimantation nette vers l’axe y.

En retirant l’impulsion de rayonnement, les spins nucléaires perdent l’énergie absorbée. Le vecteur d’aimantation nette se déplace vers l’axe z et l’équilibre est établi.

Tous les noyaux actifs par RMN présentent une résonance magnétique nucléaire, qui constitue la base de la spectroscopie et de l’imagerie RMN.