化学シフト
原子核は何らかの形で周囲を電子に取り囲まれており、原子核の周囲の電子は、静磁場中では核の周りを運動する。つまり原子核周囲で電流が流れる。電流は磁場を誘起するので、静磁場と逆方向の磁場を生じる。この誘起された磁場は静磁場 B 0 {\displaystyle {\boldsymbol {B}}_{0}} に比例するので σ B 0 {\displaystyle \sigma {\boldsymbol {B}}_{0}} と書ける。この比例定数σを遮蔽定数という。結果として、見かけ上核スピンに働く静磁場は ( 1 − σ ) B 0 {\displaystyle (1-\sigma ){\boldsymbol {B}}_{0}} となる。
この現象のうち、磁場により電子の軌道が変更を受け、それが電荷の運動として核の位置に余分な磁場を生じるという機構によるずれを化学シフトと呼ぶ。
自由原子や物質中の原子の電子に磁場がかかると、電子の波動関数が摂動を受けて空間的に変化して現れる常磁性的な電流と、ベクトルポテンシャルに比例する反磁性的な電流が生じるが、その和は一般にゼロではなく、電子の量子状態を反映した値を取る。この電流が核の位置に作る磁場は、さらに核と電流の相対的な位置などに依存するので、物質の電子構造を分析することができる。