106年:放射器材(1)

若梯度振幅( gradient amplitude )為20 mT/m ,上升時間( rise time )為0.2 s ,則扭轉速率( slew rate )為:

A0.8 (mT .s²)/ m
B4(mT .s)/ m
C100 mT / (m.s)
D500 mT / (m.s²)

詳細解析

本題觀念:

本題考磁振造影(magnetic resonance imaging, MRI)梯度系統的核心規格:扭轉速率(slew rate)的計算公式及單位換算。

選項分析

扭轉速率(slew rate)的定義為梯度振幅(gradient amplitude)除以上升時間(rise time):

Slew Rate=Gradient AmplitudeRise Time\text{Slew Rate} = \frac{\text{Gradient Amplitude}}{\text{Rise Time}}

代入題目數值:

  • 梯度振幅 = 20 mT/m
  • 上升時間 = 0.2 s

Slew Rate=20 mT/m0.2 s=100 mT/(m\cdotps)\text{Slew Rate} = \frac{20 \text{ mT/m}}{0.2 \text{ s}} = 100 \text{ mT/(m·s)}

(A) 0.8(mT·s²)/m — 錯誤。單位不符(slew rate 不帶 s²),且數值不符合計算結果。

(B) 4(mT·s)/m — 錯誤。單位不符,且 20 × 0.2 = 4 是「振幅 × 時間」而非「振幅 ÷ 時間」,方向相反。此為梯度面積(gradient area)的概念,非 slew rate。

(C) 100 mT/(m·s) — 正確。$\dfrac{20 \text{ mT/m}}{0.2 \text{ s}} =

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