Τα σήματα για συμβατικές απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (MRI) προέρχονται από τους πυρήνες των άτομα συνήθεις υδρογόνου (¹ H) στο ανθρώπινο σώμα. Που είναι δύσκολο να εικόνα τα μέρη του Σώματος όπως οι πνεύμονες που περιέχουν σχετικά λίγες άτομα υδρογόνου. Εντούτοις, μπορεί να ληφθεί εξαιρετική μαγνητικού συντονισμού εικόνες από τους πνεύμονες εάν ο ασθενής λαμβάνει πρώτα μια βαθιά ανάσα των αερίων ηλίου-3 (³ αυτός) ή ξένο-129 (¹²⁹ Xe) που είχαν τους polarizations πυρηνικών σπιν αυξήθηκε σε δεκάδες τοις εκατό με λέιζερ οπτικός άντλησης. Του μαγνητικού συντονισμού εικόνες από hyperpolarized πυρήνες των αερίων αυτών είναι τόσο καλή όσο και συχνά καλύτερα από το συμβατικό εικόνες από το υδρογόνο στον ιστό. Εξαιτίας της την υψηλή διαλυτότητα στους ανθρώπινους ιστούς, hyperpolarized xenon-129 είναι χρήσιμη για την απεικόνιση των υπόλοιπων μερών του Σώματος, καθώς και τους πνεύμονες.