Role relaxačního času
Jaderný spinový systém ve stabilním vnějším magnetickém poli je vystaven dvěma účinkům. Jedním z nich je, že magnetické pole se snaží umístit magnetický moment atomového jádra podél směru magnetického pole a druhý je, že tepelný pohyb molekuly se snaží zabránit jadernému magnetickému momentu v nastavení polohy. Nakonec se magnetický moment překrývá se stabilním magnetickým polem a dosahuje dynamické rovnováhy. V současné době je magnetizace ve směru magnetického pole největší, zatímco magnetizace ve směru kolmém k magnetickému poli je v průměru nulová. Pokud je jaderný systém vystaven elektromagnetickému poli v jiném směru, magnetizace se odchýlí od původní rovnovážné polohy, což generuje příčnou magnetizaci kolmou k původnímu směru magnetického pole a sníží se také podélná magnetizace rovnoběžná s původním magnetickým polem. Když je toto elektromagnetické pole odstraněno, nevyvážený stav jaderného systému nelze udržet, ale musí být obnoven do rovnovážného stavu. Lidé nazývají proces zotavení k rovnováze relaxačním procesem. Proces, který se jádro zotavuje z vzrušeného stavu do rovnovážného stavu, se nazývá relaxační proces. Tento proces se řídí zákonem exponenciální změny a jeho časová konstanta se nazývá doba relaxace.