本發(fā)明涉及一種在樣品池中通過(guò)光泵激第一類堿金屬的原子和由光泵激的該堿金屬的電子到鋰原子的電子的自旋交換而超極化鋰原子的方法。該鋰原子有利地被氧化成Li+離子并累積?？蓪i+離子的核自旋極化轉(zhuǎn)移到陰離子的核自旋上。本發(fā)明還涉及一種制備核自旋極化的物質(zhì)的一般方法。按該方法，通過(guò)在樣品池中光泵激第一類堿金屬的原子和由光泵激的該堿金屬的電子到鋰原子的電子的自旋交換而超極化鋰原子。然后將鋰原子氧化成Li+離子。最后將該Li+離子的核自旋極化轉(zhuǎn)移到陰離子的另一核上。以此方法制備超極化的核，如大量的和高極化度的在固相或液相中的13C、31P或29Si。