110年:放射診斷(2)
當MRI發生淬息( quenching )現象時,可能會伴隨下列何種現象發生?
A液態氮滲漏出來變成氣態氮
B空氣中的氧分壓會增加
C磁振造影的磁場會變成永久磁場
D會產生磁化率假影( magnetic susceptibility artifact )
詳細解析
本題觀念:
在超導式磁振造影(MRI)系統中,為了維持主磁場線圈的超導電性,必須使用極低溫的液態冷卻劑(最主要為液態氦,早期或部分系統的設計會搭配液態氮作為外層保冷)將線圈冷卻至臨界溫度以下。 當超導線圈局部溫度升高,失去超導特性而恢復電阻時,線圈內的強大電流會瞬間轉換成巨大的熱能。這個硬體失效的緊急過程稱為「淬息(Quenching)」。巨大的熱能會導致系統內的液態冷卻劑急遽沸騰,並瞬間大量汽化為氣體。
選項分析
- (A) 液態氮滲漏出來變成氣態氮:正確。淬息發生時,產生的熱能會使極低溫的冷卻劑(如液態氦、液態氮)急遽沸騰,從液態轉變為氣態(體積膨脹可達數百倍)。正常情況下這些氣體會經由專用排氣管(quench pipe)排放到室外,但若排放系統失效或發生氣體逆流,氣態的冷卻劑就會洩漏至掃描室內。
- (B) 空氣中的氧分壓會增加:錯誤。當大量的氣態冷卻劑(氦氣或氮氣)急遽膨脹並洩漏至掃描室內時,會排擠室內的空氣,導致空氣中的「氧氣分壓與濃度急遽下降」(而非增加)。這會造成室內人員有嚴重窒息(asphyxiation)的致命風險。
- (C) 磁振造影的磁場會變成永久磁場:錯誤。淬息發生時,超導線圈因為產生電阻,電流會迅速衰減轉化為熱能,導致 MRI 的強大主磁場在短時間內(數十秒至數分鐘內)迅速衰退並完全消失,而非變成永久磁場。
...(解析預覽)...

升級 VIP 解鎖圖文解析