首页 >
自旋回波
✍ dations ◷ 2025-04-02 13:32:23 #自旋回波
自旋回波,是磁共振现象中的一种信号来源,相对于第一个射频脉冲(RF pulse)激发后立刻出现的自由感应衰减(FID),自旋回波是透过第二个射频脉冲之后,将失相的磁化向量重新聚焦(refocus)而长回来的信号。“自旋回波”是项历史名词,若从意义上来看,称之为射频回波(RF echo)可能更为贴切,以其为射频聚焦造成的回波,相对于利用梯度反转达成聚焦的梯度回波(gradient echo)。在核磁共振(时称“核感应”,Nuclear induction)发现后不久,埃尔温·翰(Erwin L. Hahn)于1950年的《物理评论》杂志发表了一篇名为“自旋回波”的文章,首次介绍了这个现象。为了纪念他,他所提出的“单一自旋回波磁振脉冲序列”方法以及相应产生的信号,也称作“翰回波”(Hahn echo)。在射频激发之后,热平衡态的磁化向量(磁向量)M0部分或全部被翻转到垂直主磁场的横平面上,产生了自由感应衰减(FID)这种信号。由于局部磁场不均匀、化学位移等等因素,使得自旋不完全是处在预想的共振频率上(由主磁场强度与核种决定),事实上有不同的共振频率与旋进速率。随着时间,这样的离共振现象使得横磁向量不再处在同一方向上,使得横磁向量的向量和变小,即造成信号强度变小。这是自由感应衰减(FID)的机制。自旋回波的产生,是额外加上一个聚焦用的射频脉冲,传统是用翻转角180度的脉冲。其作用在于将不同旋进速率的自旋一下子反转,变成跑得快的在后,跑得慢的在前。随着时间,跑得快的渐渐追上跑得慢的,则横磁向量渐渐排在一起;当排在同一方向上时,可以发现此时自旋信号强度达到最高峰。整段过程信号慢慢回复,到达最高峰,再慢慢消逝;相对于自由感应衰减是一激发就出现的自旋反应信号,其与激发当下隔了一段时间,像个回音(echo)一样,而其又来自于射频聚焦,故应称为“射频回波”,但因历史因素,多称为“自旋回波”。自旋回波最高峰的信号强度(SISE,max)受到横向驰豫的影响,与FID最初时间点的信号强度(SIFID)相比,呈现了与回波时间(echo time, TE)以及横向驰豫时间(T2)相关的指数衰减:以右图的例子为例:TE为100毫秒,T2为120毫秒,则自旋回波(最高峰)的强度衰减至原来FID的
e
x
p
(
−
100
/
120
)
≈
0.435
{displaystyle exp(-100/120)approx 0.435}
。自旋回波也是一大类磁振脉冲序列的总称,包括有先前提过的“翰回波”以及它的造影版本、“CP自旋回波磁振脉冲序列”、“CPMG自旋回波磁振脉冲序列”,更广义的还包括了磁振造影中的“快速自旋回波磁振脉冲序列”。其中,C是Carr字首、P是Purcell字首、M是Meiboom字首、G是Gill字首,是核磁共振历史中研究自旋回波的几位贡献者姓氏。另外,在磁振造影方面,单讲“自旋回波磁振脉冲序列”通常是指“翰回波”的造影版本。
相关
- 新生儿黄疸新生儿黄疸(Neonatal jaundice)是指新生儿因为体内胆红素浓度偏高,造成巩膜及皮肤发黄(黄疸)的情形,其他的症状包括睡眠过多或是食欲不佳。其并发症包括癫痫发作、脑麻痹以及核黄
- 弗雷德里克·班廷弗雷德里克·格兰特·班廷爵士,KBE,MC,FRS,FRSC(英语:Sir Frederick Grant Banting,1891年11月14日-1941年2月21日)是加拿大一位杰出的医学家和诺贝尔生理学或医学奖获得者。班廷是在
- 对症治疗对症治疗(symptomatic treatment)即是只运用药物改善疾病症状,但不能消除病因的治疗,也称治标。如用解热药(英语:Antipyretic)可使发热病人的体温降低,但并不能消除病因。一般对于病
- 威廉·佩利威廉·佩利(英语:William Paley 1743年7月-1805年5月25日)英国神职人员、基督教辨惑学者、哲学家、功利主义者。著作有《自然神学:从自然现象中收集的关于神性存在和其属性的证
- 作曲家作曲家是专门创作音乐的音乐家。在过去,大部分的音乐家都会作曲,但在分工细密的现代社会,作曲家、演奏家甚至指挥家等,已经成为截然不同的音乐家类型。历史上有许多创作的类型,像
- 亨尼格·布兰德亨尼格·布兰德(Hennig Brand,1630年-?),是一名德国炼金术士。布兰德尝试找寻贤者之石而未果,期间通过加热大量尿液而意外地发现了化学元素磷,成为有纪录而来第一个化学元素发现者。
- 昆阳之战昆阳之战,是中国新朝于公元23年(地皇四年,更始元年)时发生的一场内战战役。以绿林军为主体的刘秀军,在昆阳县(今河南省叶县)大破新朝王莽四十余万主力部队。昆阳之战的结果不仅仅直
- 上议院执政党(38)在野党(37)荷兰政府与政治 系列条目国会一院(荷兰语:Eerste Kamer der Staten-Generaal),或译参议院,是荷兰王国荷兰的最高议会。现拥有75名议员,每四年由12个省的参议会按
- 汉神百货汉神百货(HANSHIN DEPARTMENT STORE),是台湾高雄市前金区一间大型百货公司,目前为单店据点模式,未来于台中市有一件拓点计划。2010年、2012年、2015年汉来集团旗下百货购物中心由
- 艾丽斯·米尔斯艾丽斯·玛丽·米尔斯(英语:Alice Mary Mills,1986年5月23日-),生于澳大利亚布里斯本,澳大利亚游泳运动员。曾参加2004年雅典奥运和2008年北京奥运,其中在2004年雅典奥运收获两枚金