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1、核磁共振成像实验邵达隆 09300720229核磁共振 基本原理原子结构从略原子核绕自旋轴自旋,自旋产生磁化矢量.磁性原子核需要质子数和中子数不同时为偶数.对于一个给定种类的磁性原子核,其绕自旋轴的自旋频率是一定的.且有其中旋磁比为核磁矩与本征角动量的比值.外加一恒定磁场B(Z),对于0的宏观体系,核磁化强度沿Z进动.,产生塞曼分裂.此外增加一个射频磁场B1,则进动轴为B(Z)与B1矢量和进动,且发生跃迁.拉莫尔频率IcmehghIJp)4/(2/弛豫过程条件:能级间自旋粒子数差不为0.粒子数n=n(0)exp(-2Pt)纵向弛豫源于发生在自旋-晶格间的相互作用.自旋系统将从射频场吸收的能量交

2、给晶格,转变为热能.此时自旋粒子由于自旋系统能量下降而能不经辐射返回低能态.定义纵向弛豫时间t1为粒子数差上升到平衡值的1/e的时间.横向弛豫源于发生在自旋-自旋间的相互作用.定义横向弛豫时间t2为非平衡态进动产生的横向磁分量恢复到与时间无关所需时间.实验步骤1.确定拉莫尔频率大致范围2.调节电子匀场3.细测拉莫尔频率4.观察硬脉冲FID和回波信号5.观察软脉冲FID和回波信号6.观察核磁共振成像粗测拉莫尔频率并调节电子匀场以实验室给出的校准数据为基准,细调射频磁场频率,直至看见FID信号.略微变动频率使FID信号清晰可见.由于信号较强的频率范围仅有十数至数十Hz,故调解时应非常小心.调节电子匀场旋钮使FID信号最大.测定拉莫尔频率采用傅里叶变换法,对硬脉冲FID信号进行傅里叶变换,多次修正得到拉莫尔频率的精确值.实验中发现随着实验时间增长,同样样本的拉莫尔频率会在十数至数十赫兹的范围内浮动.FID(自由感应衰减)信号拉莫尔频率偏移问题随时间变化,拉莫尔频率出现轻微偏移现象.由于拉莫尔频率仅与旋磁比和主磁场强度有关

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