在1.5T MRI中，已知X軸、Y軸、Z軸的梯度磁場分別為10、5 與15 mT/m，當同時開啟上述的三個梯度磁場，在不清楚三軸梯度磁場斜率方向的情況下，試問距離磁場正中心（x,y,z）=（5, 10, 20）cm處，磁場的大小最不可能為下列何者？

本題觀念：

本題考查磁振造影（MRI）中**梯度磁場（Gradient Magnetic Field）**的空間編碼原理與計算。在 MRI 掃描儀中，主磁場（$B_0$）提供一個均勻的靜態磁場，而梯度磁場線圈則會在 X、Y、Z 三個互相垂直的軸向上疊加隨距離線性變化的額外磁場。這使得空間中不同位置的質子感受到不同的局部磁場，進而產生不同的進動頻率（Larmor frequency），以達到空間編碼（Spatial encoding）的目的。

空間中任一點 $(x, y, z)$ 的實際磁場強度公式為： $B(x,y,z) = B_0 + \Delta B_x + \Delta B_y + \Delta B_z$ 其中 $\Delta B$ 為各軸梯度磁場所造成的磁場變化量，計算方式為該軸的梯度斜率（$G$）乘上與磁場中心（Isocenter）的距離。

選項分析

根據題意，各軸梯度磁場的斜率與空間位置如下，需特別注意單位轉換（將公分 cm 轉換為公尺 m）：

• X軸：$G_x = 10 \text{ mT/m}$，距離 $x = 5 \text{ cm} = 0.05 \text{ m}$ 磁場變化量大小 $|\Delta B_x| = 10 \text{ mT/m} \times 0.05 \text{ m} = 0.5 \text{ mT}$

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