磁共振成像.ppt


文档分类:医学/心理学
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文档介绍
磁共振成像
现在学****的是第1页,共19页
第1节一原子核的磁矩
原子中,电子因绕原子核运动而具有轨道磁矩;电子还因自旋具有自旋磁矩;原子核、质子、中子以及其他基本粒子也都具有各自的自旋磁矩。原子核的自旋角动量

式中,I为核的自旋量子数,可取零、半整数和整数;但I=0时该核无自旋。
现在学****的是第2页,共19页
第1节一原子核的磁矩
磁矩

式中,g为朗德因子,
是核磁矩单位,叫作核磁子。
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第1节一原子核的磁矩
原子核的自旋角动量和磁矩在外磁场方向上的分量分别为

式中,m为磁量子数,其值可取I,I—1,……1—I,-I共2I+1个值。表示核的自旋角动量和磁矩在外磁场中有2I+1个可能的取向或沿磁场方向可以有2I+1种分量。
现在学****的是第4页,共19页
第1节一原子核的磁矩
磁偶极子在外磁场中具有势能。
为磁矩在磁场方向上的分量,B是外磁场的磁感应强度。可见μ顺着磁场方向能量低,逆着磁场方向能量高。
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第1节一原子核的磁矩
由于m可取2I+1种值,因此原子核原来一个能级,在外磁场中将分裂成2I+1个能级。如质子,它的磁矩在外磁场中将取两种状态,磁矩平行于磁场的为低能级,反平行于磁场的为高能级,能量差
现在学****的是第6页,共19页
第1节一原子核的磁矩
在均匀磁场中质子磁矩的取向和能级
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第1节一原子核的磁矩
当热平衡时,处于低能级的质子数稍多于高能级的质子数,此时若垂直于B的方向加一射频场,设其频率满足

则发生两能级之间的共振跃迁。质子从高能级跃迁到低能级能量放出,反过来要吸收能量。因低能级上质子数稍多,则由低能级跃迁到高能级的质子数也稍多,结果从射频场中吸收了能量,这种能量被吸收的现象叫做核磁共振。
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第1节二 磁矩在磁场中的运动
原子具有磁矩,按照经典物理学它在外磁场中受到磁力矩的作用,所以核在自旋的同时还以外磁场方向为轴线作旋进。其旋进角速度为
由上式可得拉莫频率(旋进频率)
由上式可知,当磁场为定值时,各种磁核由于磁旋比的差异而以不同的频率旋进。
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第1节三 磁共振现象
核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance简称NMR‎)是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。核磁共振波谱学是光谱学的一个分支,其共振频率在射频波段,相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。
现在学****的是第10页,共19页
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  • 时间2022-01-13