109年:醫物幅安(2)

磁振造影的技術中, T2 是用來描述磁矩訊號在 xy 平面衰減的時間常數,關於此一過程,下列何者錯誤?

A磁矩回到低能階的狀態
B主要是由磁矩之間互相干擾所造成的,又稱為自旋-自旋鬆弛( spin-spin relaxation )
C可以用 spin echo的脈衝程序來測量物質的 T2 值
D其數值與局部磁場的均勻程度( homogeneity )無關

詳細解析

本題觀念:

本題為反向題(問「何者錯誤」)。T2 鬆弛(T2 relaxation)又稱橫向鬆弛(transverse relaxation)或自旋–自旋鬆弛(spin-spin relaxation),描述橫向磁矩(transverse magnetization, Mxy)在激發後的衰減過程。需與縱向鬆弛(T1 relaxation,spin-lattice relaxation)明確區分。

選項分析

(A) 磁矩回到低能階的狀態 ❌

這是錯誤的描述(即本題答案)。「磁矩回到低能階」描述的是**T1 縱向鬆弛(spin-lattice relaxation)的過程——激發後的高能階質子將能量傳給晶格(lattice),恢復到低能階。T2 鬆弛是橫向磁矩(Mxy)的去相位(dephasing)**過程,是一種熵增(entropic)的過程,自旋之間互相交換能量(mutual spin flip),系統總能量不變,不涉及能量散失到晶格。此選項描述有誤,為答案。

(B) 主要是由磁矩之間互相干擾所造成的,又稱為自旋-自旋鬆弛(spin-spin relaxation) ✅

正確陳述。T2 鬆弛的機制是鄰近自旋之間的偶極–偶極交互作用(dipole-dipole interaction)及交換交互作用(exchange

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