關於射頻脈衝（RF pulse）的敘述，下列何者錯誤？

本題觀念：

本題測驗磁振造影（MRI）的基本物理原理，探討射頻脈衝（Radiofrequency pulse, RF pulse）在激發前後對質子（氫原子核）自旋系統的影響，包含淨磁化量（Net Magnetization）的變化、磁共振的條件以及弛豫（Relaxation）機轉。

選項分析

• (A) 給予射頻脈衝前，由於各個單獨的自旋皆具備橫向磁分量，所以存在橫向磁量（Mxy）：敘述錯誤。在給予射頻脈衝之前，人體處於主磁場（$B_0$）中，達到熱平衡狀態。雖然在古典向量模型中，每個質子繞著主磁場旋進（precession）時確實帶有微觀的橫向磁分量，但因為各個質子的旋進相位是完全隨機的（out-of-phase），這些微觀的橫向磁分量在向量加總後會完全相互抵銷。因此，在沒有外加 RF 脈衝建立相位一致性之前，巨觀的「淨橫向磁化量（net transverse magnetization, Mxy）」為零。

• (B) 射頻脈衝的發射頻率需與質子旋進頻率（precessional frequency）相同：敘述正確。為了使質子系統能有效吸收能量並產生共振（Resonance），外加射頻脈衝的發射頻率必須精確等於質子在該主磁場下的旋進頻率（即拉莫頻率，Larmor frequency，$\omega = \gamma B_0$）。

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