低温核定向（low temperature nuclear orientation;LTNO），工学-核技术-核分析技术-同步辐射X射线衍射分析-低温核定向，采用约10mK或更低温度和强磁场B，使核自旋系统的自旋方向在空间产生一个优先排列方向，以获得自旋高度极化的定向核的核分析技术。原理低温核定向方法和待定向核的寿命有关。对寿命较长的待定向原子核，可以将含有定向原子核的铁磁性材料样品置入低温恒温柜，然后冷却到核定向需要的温度，施加极化磁场，原子核在低温和强磁场下发生核定向；寿命较短的待定向原子核，通过离子注入或核反应反冲注入方法将需要定向的原子核注入处于定向需要的低温和极化铁磁性材料样品实现核定向，这种方法使大量短寿命核的定向成为可能。著名的核定向测量实验“吴健雄实验”即证明了李政道和杨振宁提出的弱相互作用宇称不守恒。磁超精细相互作用的能级劈裂间隔。如果，这里是热能，在热平衡时，低次态布居率远大于高次态布居率，核自旋是极化的（图1）。电超精细相互作用的能量差，是简并的，核自旋是顺排的。自旋极化或顺排的核都称为定向核。