磁共振

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磁共振

  

工作原理

   magnetic resonance(MRI);

固体在恒定磁场和高频交变电磁场的共同作用下,在某一频率附近产生对高频电磁场的共振吸收现象。在恒定外磁场作用下固体发生磁化,固体中的元磁矩均要绕外磁场进动。由于存在阻尼,这种进动很快衰减掉。但若在垂直于外磁场的方向上加一高频电磁场,当其频率与进动频率一致时,就会从交变电磁场中吸收能量以维持其进动,固体对入射的高频电磁场能量在上述频率处产生一个共振吸收峰。若产生磁共振的磁矩是顺磁体中的原子(或离子)磁矩,则称为顺磁共振;若磁矩是原子核的自旋磁矩,则称为核磁共振。若磁矩为铁磁体中的电子自旋磁矩,则称为铁磁共振。核磁矩比电子磁矩约小3个数量级,故核磁共振的频率和灵敏度比顺磁共振低得多;同理,弱磁物质的磁共振灵敏度又比强磁物质低。从量子力学观点看,在外磁场作用下电子和原子核的磁矩是空间量子化的,相应地具有离散能级。当外加高频电磁场的能量子hv等于能级间距时,电子或原子核就从高频电磁场吸收能量,使之从低能级跃迁到高能级,从而在共振频率处形成吸收峰。

利用顺磁共振可研究分子结构及晶体中缺陷的电子结构等。核磁共振谱不仅与物质的化学元素有关,而且还受原子周围的化学环境的影响,故核磁共振已成为研究固体结构、化学键和相变过程的重要手段。核磁共振成像技术与超声和X射线成像技术一样已普遍应用于医疗检查。铁磁共振是研究铁磁体中的动态过程和测量磁性参量的重要方法。  

医疗检查

在MRI检查时,病人要免带铁器等磁性物品,如手表、金属项链、假牙、金属钮扣、金属避孕环等,以免影响磁场的均匀性,造成图像伪影,不利病灶显示。装有心脏起搏器者,严禁作MRI检查。体内有弹片、银夹、金属内固定板、假关节等存留者,要慎重从事,必须检查时,应严密观察,以防检查中金属在高磁场中移动而损伤邻近大血管和重要组织。对难以配合检查的儿童或神志不清者,须适当使用镇静剂。作上腹部(肝、胰、肾、肾上腺等)MRI检查要空腹,检查前可饮足量水,使胃与肝、脾的界限显示更清楚。  

磁共振分类

核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)、

电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance, EPR)或称电子自旋共振(electron spin resonance, ESR)。

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