Alcuni nuclei atomici, introdotti nel contesto di un campo magnetico uniforme, si rivelano capaci di assorbire energia elettromagnetica apportata dall'esterno allorquando questa è erogata con opportuna frequenza. La frequenza di risonanza è definita dal tipo di nucleo in questione e dall'intensità del campo magnetico, ma risiede sempre nel campo delle radiofrequenze [438] .I nuclei atomici contenenti un numero dispari di protoni e/o di neutroni (come quello dell'idrogeno, cui fa riferimento la RM) sono intrinsecamente dotati di una proprietà misurabile chiamata spin. Lo spin può essere definito come la rotazione del nucleo attorno al proprio centro di massa; tale asse di rotazione può essere osservato solamente in un certo numero di stati, 2I+1; il nucleo dell'H ha spin ½ e può dunque essere osservato solo in due stati: spin-in-su e spin-in-giù.Lo spin del nucleo atomico viene descritto come un momento magnetico rappresentato da un vettore, μ (Figura 4.1). Quando un nucleo atomico si trova ad interagire con un campo magnetico uniforme e costante, rappresentato dal vettore B 0 , μ si orienta lungo le linee di forza del campo magnetico, nella direzione del campo e nel verso parallelo (spin-in-su, energeticamente favorito) o antiparallelo (spin-in-giù); poiché l'allineamento non può essere perfetto, il persistere di B 0 costringe lo spin ad un moto di precessione -oscillazione conica sul proprio asse-intorno alla direzione del campo. Tale moto avviene con una ben precisa frequenza, detta frequenza di Larmor (L=μ x B 0 ). In quando si parla di -Risonanza magnetica‖, si include tutta una serie di tecniche che permettono di ottenere non solo immagini di sezioni corporee ma anche molte altre informazioni, tra le quali il volume sanguigno, la perfusione, l'aumento della permeabilità capillare e molto altro.