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一、共振的概念和磁共振现象 共振是广泛存在于自然界的物理学现象，是能量的吸收与释放。物理学定义是能量从一个振动着的物体传递到另一个物体，而后者与前者振动频率相同。共振的条件是振动频率相同，实质是两者之间有能量传递。 如果给位于主磁场中的人体组织施加射频脉冲，其频率与质子进动频率相同，射频脉冲的能量就传递给处于低能级的质子，使之获得能量后跃迁至高能级，这种现象就是磁共振现象。 从微观角度看，磁共振现象是低能级质子获得能量跃迁至高能级；而从宏观角度看，磁共振现象是宏观纵向磁化矢量发生偏转，其偏转角度与射频脉冲的能量有关，能量越大偏转角度越大。 在MR成像中，系统会发射具有特定频率的电磁波，即射频脉冲，简写为RF脉冲。RF脉冲是MR成像中能量的来源。以特定频率发射RF脉冲，并引起氢质子共振的现象，称为激发。 当射频脉冲的能量正好使宏观纵向磁化矢量偏转90°(即完全偏转至X、Y平面)时，该脉冲即被称为90°脉冲。 如果射频脉冲使宏观磁化矢量偏转的角度小于90℃，则称为小角度脉冲。 若射频脉冲使宏观磁化矢量偏转180°，则产生一个与主磁场方向相反的宏观纵向磁化矢量，该脉冲被称为180反转脉冲。 二、90°射频脉冲的微观和宏观效应 在MR成像中必须有宏观横向磁化矢量的产生。90°射频脉冲产生的横向宏观磁化矢量最大，是MR成像最常用的射频脉冲之一。 从微观上看，90脉冲效应可以分解成两部分：①90°脉冲使部分低能级质子进入高能级状态，并使低能级和高能级的质子数目完全相同，进而两者产生的纵向磁化矢量相互抵消，导致宏观纵向磁化矢量为零； ②90°脉冲使质子横向磁化矢量由分散聚集在相同相位从而产生了旋转的宏观横向磁化矢量。 平衡状态下宏观纵向磁化矢量的大小与组织中的质子含量(质子密度)成正相关，90°脉冲使宏观纵向磁化矢量偏转至X、Y平面，产生旋转的宏观横向磁化矢量，就使MR能区分质子密度不同的人体组织。  |
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