質子磁力儀

工作原理

質子磁力儀（proton precession magnetometer），它利用靜態激發質子在地磁場內的拉莫爾進動效應測量磁場。但它功耗大，只能進行間斷測量，靈敏度不高。

拉莫爾旋進

當沒有外界磁場作用於含氫液體時，其中質子磁矩無規則的任意指向，不顯現巨觀磁矩。若垂直於地磁場T的方向，加一強人工磁場Ho，則樣品中的質子磁矩，將按Ho方向排列起來，此過程稱為極化。然後切斷磁場Ho ，則地磁場對質子有μp×T的力矩作用，試圖將質子拉回到地磁場方向，由於質子自旋，因而在力矩作用下，質子磁矩μp將繞著地磁場T的方向作旋進運動，叫做拉莫爾旋進。

靜態極化法

在圓柱形有機玻璃容器內，裝滿富含氫的工作物質，容器置於線圈之中。線圈通以電流，使其內產生極化磁場Ho ，其方向沿線圈軸向，大致垂直於地磁場T。沿著合成磁場（Ho+T）的方向（可以認為Ho 的方向就是合成磁場的方向），在工作物質內產生一巨觀磁矩M（M是隨時間逐漸增強的，要經過一段時間才能達到飽和值）。沿Ho方向建立起磁矩M後，迅速切斷外磁場，在切斷時間內，使M的方向和大小來不及發生明顯的變化，結果質子磁化強度矢量開始繞地磁場T旋進。一般極化線圈同時作為接收線圈，併線圈調諧在旋進頻率f上。