Les signaux conventionnel résonance magnétique (IRM) viennent les noyaux des atomes d'hydrogène ordinaire (¹ H) dans le corps humain. Il est difficile pour les parties du corps image tels que les poumons qui contiennent relativement peu d'atomes d'hydrogène. Cependant, excellente résonance magnétique des images des poumons peuvent être obtenus si le patient prend tout d'abord un souffle profond de gaz hélium-3 (³ il) ou xénon-129 (¹²⁹ Xe) qui ont eu leur polarisation de spin nucléaire ont augmenté à des dizaines de pour cent de pompage optique laser. La résonance magnétique des images de noyaux hyperpolarisés de ces gaz sont aussi bon qu'et souvent mieux que les images classiques de l'hydrogène dans les tissus. En raison de sa grande solubilité dans les tissus humains, xénon-129 hyperpolarisés est utile pour l'imagerie des autres parties du corps ainsi que les poumons.