相同條件下，有關物質的 T1 敘述，下列何者錯誤？

本題觀念：

本題為反向題（問「何者錯誤」），考核磁振造影（magnetic resonance imaging, MRI）T1 弛豫時間（T1 relaxation time）的影響因素。T1（又稱自旋-晶格弛豫時間，spin-lattice relaxation time）描述質子縱向磁化恢復至平衡狀態的速率，受分子大小、物態、順磁性物質及溫度等因素影響。核心理論為 Bloembergen-Purcell-Pound（BPP）理論，核心概念：分子翻轉速率（tumbling rate）與 Larmor 頻率匹配時，T1 最短。

選項分析

✅ = 正確陳述，❌ = 錯誤陳述（即答案）

(A) 固態物質的 T1 小於液態 ✅（正確陳述）

固態大分子翻轉速率極慢（$\tau_c$ 很大），而液態小分子翻轉極快（$\tau_c$ 很小）。根據 BPP 理論，T1 最短出現在翻轉速率接近 Larmor 頻率時。固態分子（如蛋白質、骨骼有機質）翻轉速率接近最佳，T1 較短；純液態（如水、CSF）分子翻轉太快，T1 反而很長（可達數秒）。故此陳述正確。

(B) 分子越小 T1 越短 ❌（錯誤陳述 → 此為答案）

這是本題的錯誤陳述。 根據 BPP 理論，T1 與分子大小的關係並非單調：

• 小分子（如純水）：翻轉速率遠快於 Larmor

...（解析預覽）...