核磁共振類實(shí)驗(yàn)-實(shí)驗(yàn)報(bào)告(參考版)
2025-05-17 01:30本頁面
【正文】 所有核磁共振成像方法都以這原理為基礎(chǔ)。在實(shí)際情況下，信號(hào)是從大量空間位置點(diǎn)收集的，信號(hào)由許多頻率復(fù)合組成。因?yàn)槔獱栴l率與磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例，如果磁場(chǎng)沿X軸成梯度改變，得到的共振頻率也顯然與體元在X軸的位置有關(guān)。由于橫向磁化向量是不恒定，它以特征時(shí)間常數(shù)衰減至零為此，它感生的電壓幅度也隨時(shí)間衰減，表現(xiàn)為阻尼振蕩，這種信號(hào)就稱為自由感應(yīng)衰減信號(hào)(FID, Free Induction Decay)。當(dāng)射頻磁場(chǎng)B1撤除后，宏觀磁化向量經(jīng)受靜磁場(chǎng)作用，就環(huán)繞它進(jìn)動(dòng)，稱為“自由進(jìn)動(dòng)”。可產(chǎn)生橫向磁化向量Mxy。如果各持續(xù)時(shí)間能使宏觀磁化向量旋轉(zhuǎn)90186。如果向磁矩施加符合拉莫爾頻率的射頻能量，而這個(gè)能量等于較高和較低兩種基本能量狀態(tài)間磁場(chǎng)能量的差值，就能使磁矩從能量較低的“平行”狀態(tài)跳到能量較高“反向平行”狀態(tài)，就發(fā)生共振?？梢宰C明，處于兩種基本能量狀態(tài)核子之間存在動(dòng)態(tài)平衡，平衡狀態(tài)由磁場(chǎng)和溫度決定。就是這個(gè)宏觀磁矩在接收線圈中產(chǎn)生核磁共振信號(hào)。從宏觀上看，作進(jìn)動(dòng)的磁矩集合中，相位是隨機(jī)的。γ是每種核素的一個(gè)基本物理常數(shù)。也與原子核類型有關(guān)。這樣，雙極磁體開始環(huán)繞磁場(chǎng)進(jìn)動(dòng)。以質(zhì)子即氫的主要同位素為例，它只能有兩種基本狀態(tài)：取向“平行”和“反向平行”，他們分別對(duì)應(yīng)于低能和高能狀態(tài)。由于核帶電荷，它們的自旋就產(chǎn)生磁矩。掃場(chǎng)通過共振區(qū)的時(shí)間遠(yuǎn)大于弛豫時(shí)間，滿足布洛赫穩(wěn)態(tài)條件，示波器上可觀察到穩(wěn)態(tài)共振吸收信號(hào)；反之，就觀察到帶尾波的共振吸收信號(hào)。第二部分 NMR實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解核磁共振的原理與應(yīng)用2. 掌握連續(xù)波核磁共振的儀器結(jié)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)方法3. 測(cè)量永久磁鐵掃場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度和旋磁比 實(shí)驗(yàn)原理觀察核磁共振現(xiàn)象需要：均勻磁場(chǎng) 角頻率為ω的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 滿足： （11） （12） 旋磁比 對(duì)于H核， 可得γ= 因此由（12）式得 （13）式中ν的單位為MHz本實(shí)驗(yàn)采用掃場(chǎng)法觀察磁共振信號(hào)
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