108年:放射器材(1)

使用 3 T的磁振造影對碳( ¹³C, γ/2π =10.7 MHz/T )做造影,射頻線圈( RF coil )發射的射頻頻率約為多少MHz ?

A10.7
B32.1
C127.7
D無法使用磁振造影取得碳的訊號

詳細解析

本題觀念:

Larmor 方程式描述原子核在磁場中進動(precession)的頻率,是 MRI 射頻(RF)激發的物理基礎。任何核種在特定磁場強度下的共振頻率,均可由 Larmor 方程式計算:f0=γB0f_0 = \gamma \cdot B_0,其中 γ\gamma 為旋磁比(gyromagnetic ratio)。

選項分析

題目給定:

  • 核種:碳-13(13C^{13}\text{C}
  • 旋磁比:γ/2π=10.7 MHz/T\gamma/2\pi = 10.7 \text{ MHz/T}
  • 磁場強度:B0=3 TB_0 = 3 \text{ T}

代入 Larmor 方程式:

f0=γ2π×B0=10.7 MHz/T×3 T=32.1 MHzf_0 = \frac{\gamma}{2\pi} \times B_0 = 10.7 \text{ MHz/T} \times 3 \text{ T} = 32.1 \text{ MHz}

(A) 10.7 MHz 這是 13C^{13}\text{C}1 T 時的共振頻率(即旋磁比本身),未乘以場強,計算錯誤

(B) 32.1 MHz 10.7 MHz/T×3 T=32.1 MHz10.7 \text{ MHz/T} \times 3 \text{ T} = 32.1 \text{ MHz},計算正確正確答案

(C) 127.7 MHz 約為 $^1\text

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