含氫檢測對象置入磁場環(huán)境中之后，會產生宏觀磁化矢量。宏觀磁化矢量形成的過程，也就是氫質子被磁化的過程。

氫原子核有自旋，也就存在自旋產生的小磁場。

單個氫原子核可以類比為小磁針，具有一定的指向。

沒有外加磁場的情況下，對于大量的氫原子核而言，并不是有序的排列，而是雜亂無章的排列，氫原子核的磁場相互抵消，并不表現出宏觀的磁場，宏觀磁化矢量為0。

當含氫樣品置入磁場中之后，氫原子核會在外磁場的作用下定向排列。

氫原子的定向排列過程實際是能級分裂過程，這種能級分裂現象叫做塞曼效應。對應的磁能級也叫塞曼能級。

對于氫原子來說，自旋量子數I=1/2，總共分裂成2I+1個能級，即兩個能級。

與磁場同方向的是低能級，與磁場反方向的是高能級。

低能級的核略多于高能級的核，從而形成與磁場同方向的宏觀磁化矢量。

處于低能級的氫質子僅略多于處于高能級的氫質子，室溫下（300K），以PPM（百萬分之一）為單位，可以大致參考下表（來源于楊正漢老師PPT）：

正是這種微小差異形成的縱向磁化矢量，為核磁共振成像、波譜分析、弛豫分析提供了信號基礎。

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