Interaction spin-spin
Dans l'état fondamental les noyaux d'hydrogène ont autant de chances de présenter un spin +\(\frac{1}{2}\) que de présenter un spin -\(\frac{1}{2}\).
Lorsqu'il est soumis aux effets d'un seul noyau voisin, le proton étudié peut donc se trouver dans deux situations d'égale probabilité. Il peut percevoir le proton voisin dans l'état de spin m = +\(\frac{1}{2}\), ou dans l'état de spin m = -\(\frac{1}{2}\).
Il faut par conséquent prendre en considération l'interaction entre les spins des noyaux. Celle-ci, appelée interaction spin-spin, se traduit par l'existence d'un champ Bs, figuré ici en rouge, créé au niveau du noyau étudié par le spin du noyau voisin.
Le sens et le module de ce champ sont exclusivement dépendants de l'écran créé par l'ensemble des électrons séparant les deux noyaux. De ce fait, le champ Bs et les effets qui en résultent sont indépendants du type d'appareillage utilisé.