化学反応により化合物が分解したり、電子が移動したり、水素原子が移動したりする際、不対電子をもったラジカルが対となって生成する。これをラジカル対とよぶ。ラジカル対には電子スピンの組み合わせにより一重項状態と三重項状態の２つの電子スピン状態がある。この電子スピン状態間の行き来（項間交差）は、原子核の核スピンによる内部磁場や外部磁場により引き起こされ、磁場の印加によりその速度が変化する。