磁體共振

磁體共振

磁體共振magneticresonance(MRI),是指固體在恆定磁場和高頻交變電磁場的共同作用下,在某一頻率附近產生對高頻電磁場的共振吸收現象,主要用於醫療上檢測疾病,以及物理上研究分子結構及晶體中缺陷的電子結構等。

基本介紹

  • 中文名:磁體共振
  • 外文名:magneticresonance
  • 用處:用於醫療上檢測疾病
  • 定義:對高頻電磁場的共振吸收現象
  • 前提:固體在恆定磁場和高頻交變電磁場
概述,原理,套用,分類,

概述

magneticresonance(MRI);
固體在恆定磁場和高頻交變電磁場的共同作用下,在某一頻率附近產生對高頻電磁場的共振吸收現象。在恆定外磁場作用下固體發生磁化,固體中的元磁矩均要繞外磁場進動。
由於存在阻尼,這種進動很快衰減掉。但若在垂直於外磁場的方向上加一高頻電磁場,當其頻率與進動頻率一致時,就會從交變電磁場中吸收能量以維持其進動,固體對入射的高頻電磁場能量在上述頻率處產生一個共振吸收峰。

原理

若產生磁共振的磁矩是順磁體中的原子(或離子)磁矩,則稱為順磁共振;若磁矩是原子核的自旋磁矩,則稱為核磁共振。若磁矩為鐵磁體中的電子自旋磁矩,則稱為鐵磁共振。核磁矩比電子磁矩約小3個數量級,故核磁共振的頻率和靈敏度比順磁共振低得多;同理,弱磁物質的磁共振靈敏度又比強磁物質低。
從量子力學觀點看,在外磁場作用下電子和原子核的磁矩是空間量子化的,相應地具有離散能級。當外加高頻電磁場的能量子hv等於能級間距時,電子或原子核就從高頻電磁場吸收能量,使之從低能級躍遷到高能級,從而在共振頻率處形成吸收峰。

套用

利用順磁共振可研究分子結構及晶體中缺陷的電子結構等。核磁共振譜不僅與物質的化學元素有關,而且還受原子周圍的化學環境的影響,故核磁共振已成為研究固體結構、化學鍵和相變過程的重要手段。
核磁共振成像技術與超聲和X射線成像技術一樣已普遍套用於醫療檢查。鐵磁共振是研究鐵磁體中的動態過程和測量磁性參量的重要方法。

分類

磁共振分類
核磁共振(nuclearmagneticresonance,NMR)、
電子順磁共振(electronparamagneticresonance,EPR)或稱電子自旋共振(electronspinresonance,ESR)。
參考資料:
1.(桐鄉市衛生局)
2.
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直線加速器核素MRIMR
開放分類:
醫學物理學

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