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文档简介

医用物理学医用物理学静磁场中的磁性核

静磁场中的磁性核固定坐标系旋转坐标系磁矩等几率分布磁矩沿空间某几个特定方向分布无有静磁场1.取向和磁势能一、微观描述一、微观描述自旋核附加能量和核磁量子数关系共有2I＋1个可能值I、I-1、I-2、…、-I核磁矩与正方向成角1.取向和磁势能θ裂距(劈裂间距)1.取向和磁势能一、微观描述1H核在静磁场中的取向和能量状态能级允许跃迁法则相邻能级跃迁能量只能等于投照电磁波量子=裂距A核强烈吸收电磁波能量能级跃迁共振吸收跃迁自旋核在磁场中和射频电磁波共振1.取向和磁势能一、微观描述产生NMR时射频电磁波频率1.取向和磁势能一、微观描述磁性核和陀螺的旋进2.旋进原子核旋进称为拉摩尔旋进（Larmorprecession）一、微观描述在磁力矩作用下绕旋进核磁矩磁场根据角动量定理2.旋进一、微观描述1H核在磁场中的取向及旋进二、宏观描述宏观现象可观测的大量微观粒子集体表现磁化强度矢量(magnetizationvector)单位体积内核磁矩矢量总和本质为磁矩能用于临床磁共振成像的自旋核只有氢核（质子），所以自旋核密度也称质子密度（protondensity）N为自旋核密度(spindensity),单位体积内自旋核的数目或含量宏观总磁矩为零热运动核磁矩取向概率各向均等磁化强度矢量随时间变化宏观总磁矩不为零1.静磁场时2.静磁场时在磁力矩作用下绕磁场旋进核磁矩二、宏观描述二、宏观描述上喇叭筒---------低能级下喇叭筒---------高能级在主磁场的作用下，核磁矩的矢线形成两个圆锥面。周期运动物体，可用位置和速度来表征其运动状态，但用相位（phase）来表征却更方便。样品的磁化强度矢量微观粒子在热平衡（thermalequilibrium）状态下服从玻尔兹曼分布(Boltzmanndistribution)，即处于热平衡状态的高低能级核数之比为表示第i个能级上的核数为该能级上的能量N为系统的总核数k=1.381×10-23J/K为玻尔兹曼常数T为绝对温度二、宏观描述温度为300K，静磁场场强为1T时，高能级粒子数与低能级粒子数之比为7/100万=＝->0为顺着静磁场分布的核磁矩在Z轴上的分量的矢量和为顺着静磁场分布的核磁矩在Z轴上的分量的矢量和二、宏观描述病灶不同病理阶段含水量不同即核不同则不同,这是MRI诊断病灶分期根据之一越大越大越大越大温度越

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