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2021年核磁共振成像实验报告--第1页
中国石油大学近代物理试验试验汇报成绩:
班级:姓名同组者:老师:
核磁共振试验
【试验目】
1、了解核磁共振基础原理;
2、了解磁体中心频率和拉莫尔频率关系,并掌握拉莫尔频率测量方法;
3、掌握梯度回波序列成像原理及其成像过程;
4、掌握弛豫时间计算方法,并反演T1和T2谱。
【试验原理】
一．核磁共振现象
原子核含有磁矩,氢原子核在绕着本身轴旋转同时,又沿主磁场方向B作圆周运动,将
0
质子磁矩这种运动称之为进动,如图1所表示。
图1质子磁矩进动
在主磁场中,宏观磁矩像单个质子磁矩那样作旋进运动,磁矩进动频率符合拉莫尔
（Larmor）方程:.
fB/2
0
二、施加射频脉冲后(氢)质子状态
当生物组织被置于一个大静磁场中后,其生物组织内氢质子顺主磁场方向处于低能态
2021年核磁共振成像实验报告--第1页
2021年核磁共振成像实验报告--第2页
而逆主磁场方向者为高能态。在低能态与高能态之间依据静磁场场强大小与当初温度,势必
需达成动态平衡,称为“热平衡”状态。这种热平衡状态中氢质子,被施以频率与质子群旋
进频率一致射频脉冲时,将破坏原来热平衡状态。施加射频脉冲越强,连续时间越长,在射
频脉冲停止时,M离开其平衡状态B越远。
0
如用以Ｂ为Ｚ轴方向直角座标系表示Ｍ,则宏观磁化矢量Ｍ平行于ＸＹ平面,而纵向
０
磁化矢量Ｍｚ＝０,横向磁化矢量Mxy最大,如图2所表示。这时质子群几乎以一样相位旋
进。施加180°脉冲后,Ｍ与Ｂ平行,但方向相反,横向磁化矢量Ｍ为零,如图3所表
０ｘｙ
示。
图290°脉冲后横向磁化矢量达成最大
图3180°脉冲后横向磁化分量为0
三、射频脉冲停止后（氢）质子状态
脉冲停止后,宏观磁化矢量又自发地回复到平衡状态,这个过程称之为“核磁弛
豫”。当90°脉冲停止后,Ｍ仍围绕Ｂ轴旋转,Ｍ末端螺旋上升逐步靠向Ｂ,如图4所
００
表示。
2021年核磁共振成像实验报告--第2页
2021年核磁共振成像实验报告--第3页
图490度脉冲停止后宏观磁化矢量改变
1.纵向弛豫时间（T）
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