W rezonansie magnetycznym (MR) wykorzystuje się zjawisko jądrowego rezonansu magnetycznego, czyli oddziaływanie momentów magnetycznych jąder atomowych z zewnętrznym polem magnetycznym oraz z falami radiowymi (RF). W praktyce klinicznej niemal cały użyteczny sygnał obrazu pochodzi od jąder wodoru, a więc od protonów, ponieważ wodór jest bardzo powszechny w organizmie (woda i tłuszcz) i ma korzystne właściwości do rejestracji sygnału.
Odpowiedź "protonów." jest poprawna, bo proton ma niezerowy spin jądrowy, a spin generuje moment magnetyczny. W polu B0 część protonów ustawia się zgodnie z polem, tworząc magnetyzację wypadkową. Po wzbudzeniu impulsem RF magnetyzacja odchyla się i precesuje, a układ powraca do równowagi poprzez relaksację (T1 i T2). To właśnie zmiany magnetyzacji i relaksacja determinują kontrast w obrazach MR.
Odpowiedź "neutronów." jest błędna w kontekście diagnostycznego MR, ponieważ standardowy sygnał MR w tkankach nie jest oparty na neutronach; w organizmie nie występuje "rezonans neutronów" wykorzystywany do obrazowania w typowych aparatach MR.
Odpowiedź "pozytonów." jest błędna, bo pozytony kojarzą się z inną techniką obrazowania: PET wykorzystuje anihilację pozytonu z elektronem i rejestrację fotonów, a nie zjawisko rezonansu magnetycznego.
Odpowiedź "elektronów." także jest błędna w tym pytaniu: choć elektrony mają moment magnetyczny, ich rezonans dotyczy innego zjawiska (rezonansu paramagnetycznego elektronów), a kliniczne MR opiera się na rezonansie jądrowym. Dlatego w diagnostyce MR jako podstawowe źródło sygnału wskazuje się protony (jądra wodoru).
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się MR/NMR w medycynie, najczęściej chodzi o wodór i protony, a nie o cząstki kojarzone z promieniotwórczością czy emisją (pozyton).