Чувствительность метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР) возрастает при увеличении магнитного поля из-за увеличения расстояний между энергетическими уровнями и избыточной заселённости нижнего уровня. 5

В соответствии с законами квантовой механики, магнитное ядро со спином 1/2 может находиться в одном из двух состояний: со спином, направленным вдоль либо против направления поля. 1 Расщепление энергетических спиновых уровней в магнитном поле прямо пропорционально его величине. 1

Например, в магнитном поле с индукцией 7 Тл расщепление энергетических уровней протонов соответствует частоте 300 МГц, а ядер 13С — примерно 75 МГц. 1