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核磁共振的原理是什么?

文章出处:责任编辑:发表时间:2020/10/23 10:15:26【

核磁共振的原理已经有很多人解释过了,不赘述。我只正面回答一下题主的问题:声音从哪里来的。

  首先,我们学过物理都明白,声音来自于振动。所谓振动,就是有去有回的往复运动。而且这个运动的频率要在20到大约20kHz之间才能被人类听到。核磁共振为了捕捉影像,要通过激励线圈的方式对特定大小的某些磁场进行快速的“开”与“关”的动作。这一开一关,由于洛伦兹力形成的对线圈的作用力就形成了一个振动周期。

  其次,核磁共振成像是通过对叠加磁场进行快速“开关”的动作来捕捉图像,这就决定了作为医生和患者,都希望这些“开关”的动作能越快越好。越快,意味着成像的速度就越快。现有的技术和成像的要求,使得这些开关的动作在每秒100到1000次左右。这恰恰是人耳可听并且较为敏感的声音频率。由于电流较大,这些振动本身的能量幅度也比较大,所以能清晰被人感知,并且会觉得很吵。

  后有人解释说这声音是“线圈与机器内部某些部件的碰撞”造成的。很遗憾,这种解释是错误的。核磁共振是造价及其昂贵的机器。我们知道,不管什么机器,里面如果有材料之间不希望发生的碰撞,将会很快造成部件的破损。如果线圈与内部部件以这种力度和频率发生“碰撞”,那恐怕一台核磁共振用不了几天就会变成一堆破烂。事实上,这些线圈是完全固定在塑料制成的那个可以放一个人进去的圆环里面的。如果你了解音响喇叭的原理,你就会理解,为什么当把一个可以振动的东西完全固定在一个塑料部件上,当它振动的时候能发出这么大的声音了。

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