Den nukleare præcessionsfrekvens eller Larmor-frekvens er opkaldt efter den irske fysiker Joseph Larmor (Joseph Larmor 1857-1942).
Alle parrede nukleoner , protoner og neutroner i kernen af et atom interagerer på en sådan måde, at spins af proton-neutron-parret gensidigt kompenseres, det vil sige, at parrets totale vinkelmomentum altid er nul. Baseret på dette har kerner bestående af et lige antal protoner og et lige antal neutroner (lige-lige kerner) spin I=0 og er ikke egnede til kernemagnetisk resonans.
Kerner med uparrede nukleoner har et magnetisk (dipol)moment forbundet med den uparrede nukleons orbitale bevægelse. Derfor er brintprotonen H1 som en lillebitte stangmagnet – en dipol.
På grund af det magnetiske moment stiller brintprotoner placeret i et magnetfelt op langs magnetfeltet (parallelt eller antiparallelt).
På grund af tilstedeværelsen af atomets magnetiske moment præcesserer eller "oscillerer" de desuden langs magnetfeltet som en top.
Præcessionsfrekvensen eller Larmor-frekvensen bestemmer præcessionshastigheden af protonens magnetiske moment i et eksternt magnetfelt. Præcessionsfrekvensen afhænger af magnetfeltstyrken B0.
Præcessionsfrekvensen i et konstant magnetfelt kan beregnes ud fra følgende relation:
Hvor:
ω er præcessions- eller Larmor-frekvensen i MHz ,
γ er det gyromagnetiske forhold i MHz/T,
B er magnetfeltstyrken i T.
Brint er ikke det eneste grundstof, der kan bruges til MR-billeddannelse, andre eksempler er P31 (med en uparret proton) eller N14 (med en uparret proton og en neutron ).