Kuvvetli bir magnetik alan bazı çekirdeklerin enerjilerini,
bunların magnetik özelliklerine göre, iki veya daha fazla kuvantize seviyeye
ayırır. Böylece, yaratılan magnetik enerji seviyeleri arasında uygun
frekanslardaki elektromagnetik ışının absorpsiyonu ile geçişler olur. Bu durum
ayni ultraviyole veya görünür ışının absorpsiyonuyla meydana gelen elektronik
geçişlere de benzer. Atomik çekirdekler için magnetik kuvantum seviyeleri
arasındaki enerji farkları, 0,1-100 MHz (1MHz=106 devir/saniye) veya
3000-3 m dalga boyu frekans aralığındaki ışın enerjilerine eşittir. Bu frekans
aralığı elektromagnetik spektrumun radyodalgaları bölgesini kapsar.
1924 yılında Pauli, bazı atomik çekirdeklerin spin ve
magnetik moment özelliklerine sahip olduklarını ve bu nedenle de bir magnetik
alanın etkisinde bırakıldıklarında enerji seviyelerine ayrılacakları açıkladı.
·
1946: Bloch ve Purcell, kuvvetli bir magnetik
alandaki çekirdeklerin, magnetik alanın tesiriyle enerji seviyelerine ayrılarak
elektromagnetik ışın absorbladıklarını kanıtladılar.
·
1952: Bloch ve Purcell (fizikçi) Nobel ödülünü
paylaştılar.
·
1966: Ernst ve Anderson, NMR’a Fourier Transform
tekniğini uyguladılar.
·
1960 sonları: Waugh. Ve arkadaşları katı hal NMR
çalışmaları sonucunda NMR görüntü yöntemini geliştirdiler.
·
1970: 2D NMR devreye alındı.
·
1980: Çözeltilerde NMR ile makromoleküler yapı
tayinleri yapılmaya başlandı.
·
1991: Richard Ernst kimya dalında Nobel ödülünü
aldı.
·
2002: Kurt Wuthrich kimya dalında Nobel ödülünü
aldı.
NMR olayı optik spektroskopisi ile yakından ilişkili olup,
hem klasik ve hem de kuvantum mekaniği ile açıklanır. Kuvantum mekaniği
molekülün enerji halleri ile absorpsiyon frekansları arasındaki ilişkiyi,
klasik mekanik absorpsiyon işleminin fiziksel mekanizmasını açıklayarak ölçümün
yapılış şeklini aydınlatır.