第93章 磁场之迷:超强磁场的魔力

其中之一是超导磁体的冷却和维护成本较高,需要精确控制温度以保持超导状态。

此外,轨道的建设和维护也需要耗费大量资源和资金。

MRI扫描的神奇

当患者进行MRI扫描时,首先会被放置在一个封闭的扫描室中,这个扫描室被称为磁共振机。

然后,通过控制强大的磁场和放射频脉冲,MRI系统能够产生精确的图像,揭示人体内部的结构和组织信息。

MRI的核心是强大的磁场。

MRI使用的是超导磁体,这是一种能够在极低温下实现超导状态的材料,通电后能够产生极高的磁场强度。

这种磁场强度通常在1.5特斯拉(T)到3.0T之间,甚至更高。

当患者置于磁场中时,磁场会对患者体内的原子核(通常是氢核)进行定向。

原子核具有自旋,类似于地球自转的概念。

在磁场的作用下,原子核的自旋会聚集在磁场的方向上。

然后,通过发送放射频脉冲,原子核的自旋会被扰动,使其离开磁场方向。

一旦放射频脉冲停止,原子核的自旋会重新恢复到磁场的方向。

这个过程称为自旋回复。

在自旋回复的过程中,原子核会产生一个微弱的电磁信号,被称为回波信号或共振信号。

这些信号会被接收线圈捕获,并转化成数字信号。

计算机会根据这些信号进行处理和重构,生成详细的图像。

MRI图像的构建是基于不同组织对磁场的响应不同。

不同的组织拥有不同的信号强度和特征,这使得医生可以区分出不同的组织类型,并检测异常情况,如肿瘤、损伤或炎症。

与传统的X射线或CT扫描相比,MRI具有显着的优势。

MRI不使用任何放射性物质,不会产生电离辐射,因此更安全。

MRI能够提供更详细、更清晰的图像,对软组织和脑部结构的显示效果更好。

此外,MRI还可以获取多个方向和平面的图像,提供更全面的信息。