C-NMR

وقتی نمونه شیمیایی تحت میدان مغناطیسی قوی، قرار می گیرد، انرژی هسته های عناصر مشخص به علت خواص مغناطیسی این ذرات به دو یا چند تراز کوانتیده شکافته می شوند. انتقالات میان ترازهای انرژی القا شده مغناطیسی حاصل می تواند با جذب تابش الکترومغناطیس با فرکانس مناسب انجام شود. وقتی پالس دهی متوقف می شود در آن صورت هسته های برانگیخته شروع به از دست دادن انرژی خود کرده و به حالت اسپین اولیه باز می گردند، هنگامی که هسته برانگیخته آسایش می کند شروع به تابش می نماید، این تابش را سیگنال القای آزاد FID می نامند که ترکیبی از تمام فرکانس های تابش شده است. فرکانس های منفرد مربوط به هسته های مختلف با استفاده از روش های گوناگونی به دست می آید که با تفسیر آن ها می توان به ساختار مواد پی برد.