核四极矩共振是一种原子核物理现象，不同的原子核或相同的原子核在不同的物质结构形式中会在外加电磁场的作用下产生不同的核四极矩共振频率，这一波谱特性成为判别不同物质的有效手段。物质是由分子构成的，分子由一种或一种以上的原子组成的，除了氢(H)核之外，原子核一般由若干个质子和中子构成，其中中子不带电荷，质子带有正电荷，原子核是一个具有一定形状和电荷分布的带电体。物质中每个原子核总是处于周围带电粒子所形成的电磁场中，如果电场梯度不为零，原子核的四极体与电场发生相互作用而呈现一定的电矩，即电四极矩。由于电四极矩的作用，使原子核具有相应的能量，表现为一系列分立的能级。如果从外部施加一电磁场，普朗克恒量与电磁场的频率的乘积等于原子核电四极矩能级的能量之差时，原子核便吸收外部电磁场能量而从低能级跃迁到高能级，而处于高能级的原子核也会辐射出相应频率的电磁波回到低能级，这就是原子核电四极矩共振。