110年:放射器材(2)

關於磁振造影主動式磁屏蔽(magnetic shielding)的敘述,下列何者錯誤?

AA.有電流流過
BB.需要液態氦
CC.為大型鐵塊
DD.可以減少磁場對周邊儀器的影響

詳細解析

本題觀念:

本題探討的是磁振造影(MRI)中的「磁屏蔽(magnetic shielding)」技術。MRI 設備會產生極大的主磁場,若磁力線不受限制地向外發散,會形成邊緣磁場或稱雜散磁場(fringe field, stray field)。這不僅會干擾周邊的醫療儀器與電子設備,更會對帶有心律調節器等植入物的人員構成生命危險。為了將安全範圍(如 5 Gauss 線)控制在檢查室內,MRI 設備會採用磁屏蔽技術,主要分為「主動式」與「被動式」兩種。

選項分析

  • (A) 有電流流過正確。主動式磁屏蔽(active magnetic shielding)是利用額外建置在主磁場線圈外圍的線圈,通以與主磁場方向相反的電流,產生一個反向磁場來抵消向外發散的漏磁場。因此,屏蔽線圈上必定有電流流過。
  • (B) 需要液態氦正確。由於主動式磁屏蔽的線圈必須產生極大的磁場來抵消主磁場的邊緣磁場,這些線圈通常與主磁場線圈一樣採用超導材質(如鈮鈦合金 NbTi)。為了維持無電阻的超導狀態,這些線圈會與主線圈一同被安置於低溫恆溫器(cryostat)內,並依賴液態氦(約 4.2 K)來進行冷卻。
  • (C) 為大型鐵塊錯誤。使用大型鐵塊、鋼板或高導磁合金來包覆磁體或鑲嵌於檢查室牆壁,是屬於**被動式磁屏蔽(passive m

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