107年:放射診斷(1)

在1.5T 的MRI 磁場中,氫原子在脂肪與水中的拉莫頻率之差異為何?

A5.25 ppm
B64 MHz
C42.6 MHz
D220 Hz

詳細解析

本題觀念:

在 MRI 中,氫質子在脂肪(fat)和水(water)分子中因化學環境不同(電子屏蔽效應),其拉莫頻率(Larmor frequency)有所差異,稱為化學位移(chemical shift)。在 1.5T 磁場中,此頻率差約為 220 Hz(3.5 ppm)。

選項分析

(A) 5.25 ppm

此為錯誤的 ppm 值。脂肪與水的化學位移差為 3.5 ppm(非 5.25 ppm)。❌

(B) 64 MHz

64 MHz 是氫質子在 1.5T 磁場中的拉莫頻率本身f0=γ×B0=42.58 MHz/T×1.5 T63.87 MHz64 MHzf_0 = \gamma \times B_0 = 42.58 \text{ MHz/T} \times 1.5 \text{ T} \approx 63.87 \text{ MHz} \approx 64 \text{ MHz}),並非脂肪與水之間的頻率差異。❌

(C) 42.6 MHz

42.6 MHz 是氫質子的旋磁比(gyromagnetic ratio, γ\gamma)= 42.577 MHz/T,是每特斯拉的拉莫頻率,不是脂肪/水的頻率差。❌

(D) 220 Hz

正確。化學位移差(Δf\Delta f)計算如下:

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