1樓：廣西師範大學出版社
2023年，美國加利福尼亞州斯坦福大學布勞克和麻省哈佛大學柏塞爾等人發現了核磁共振現象，並因此榮獲2023年諾貝爾物理學獎金。
2023年，美國的達曼迪恩首先將核磁共振訊號用於檢查癌症。2023年，英國首次獲得了人手腕部的磁共振剖面圖。進入80年代，由於計算機技術、電子技術和超導技術的飛速發展，核磁共振成像術才日臻完善，並在臨床上廣為應用。
2023年，我國引進了這一技術。
核磁共振成像術，是一種揭示人體“超原子結構（質子）”相互作用的“化學影象”的技術。
要了解這一技術，就需要知道什麼是核磁共振現象。
我們知道，任何原子，如果它的原子核結構中，質子或中子的數目是奇數，或兩者都是奇數時，這些原子的原子核，就具有帶電和環繞一定方向的自旋軸自旋的特性。這樣，原子核周圍就存在著一個微弱的磁場。而我們可以把每個原子都看作具有一定磁矩的“磁針”。
在我們人體的組織中，有不少具有這種特性的原子，例如氫、氟、鈉、磷等等。醫學上核磁共振技術就是利用人體內蘊藏量最大、占人體體重70%的水中氫原子核，也就是它的質子的共振成像的。那麼，人體內的氫質子在一般情況下為什麼不顯出磁性呢？
這是因為這些質子的自旋軸排列紊亂，沒有一定的方向，彼此抵消了磁矩。
如果把人體放在一個強大的外磁場裡，情況就不同了。這時，體內各個自旋帶電磁的質子的磁軸，就會按外磁場的方向或反向，相互平行地重新排列，磁軸順應外磁場方向者，處於低能狀態，反之為高能狀態。在此基礎上，再加一個與外磁場方向相互垂直的短暫的射頻脈衝，激發自旋質子獲得橫向磁矩，併產生推進運動，部分自旋質子吸收射頻脈衝的能量，躍遷為高能狀態，以至脈衝暫停，散發出電磁波訊號，這一系列過程，就是磁共振現象。
自旋質子從發出共振訊號，到完全恢復到受射頻脈衝激發前的平衡狀態所需的時間稱為“弛豫時間”。
人體組織器官及其疾病，在磁共振過程中，不同的組織，其磁共振訊號強度不同，弛豫時間也不同，從而顯示不同的影象。這種影象不僅可提供清晰的解剖細節，還能提供組織器官和病灶細胞內外的物理、化學、生物和生化等方面的診斷資訊。
做核磁共振檢查時，要拿掉身上各種帶金屬的物件，平躺在檢查床上，徐徐送入“小屋”即可，它不必用任何造影劑，即可顯示血管等結構。核磁共振檢查對人體沒有損傷，可以從任何方向作切層檢查，成像有高度靈活性；解析度高，而且10～20秒種即可成像。
2樓：昂妙雙
核磁共振是一種偏於三維的影像檢查技術，只要是身體組織或是器官的器質性病變，都可以利用核磁共振檢查，通俗的說，比如**長東西了，或是血管出血了，或是被刺入異物了，或者是骨質增生了，都可以利用核磁共振來檢查。
3樓：媽咪說
核磁共振是什麼？什麼是自旋？核磁共振的基本原理
核磁共振現象是哪一年被發現的？
4樓：漫閱科技
2023年，美國加利福尼亞州斯坦福大學布勞克和麻省哈佛大學柏塞爾等人發現了核磁共振現象，並因此榮獲2023年諾貝爾物理學獎金。2023年，美國的達曼迪恩首先將核磁共振訊號用於檢查癌症。
核磁共振的原理是什麼？
5樓：歐陽芳蕤嵇虎
核磁共振的基本原理是：原子核有自旋運動，在恆定的磁場中，自旋的原子核將繞外加磁場作迴旋轉動，
叫進動(precession)。進動有一定的頻率，它與所加磁場的強度成正比。如在此基礎上再加一個固定頻率的電磁波，並調節外加磁場的強度，使進動頻率與電磁波頻率相同。
這時原子核進動與電磁波產生共振，叫核磁共振。核磁共振時，原子核吸收電磁波的能量，記錄下的吸收曲線就是核磁共振譜(nmr-spectrum)。由於不同分子中原子核的化學環境不同，將會有不同的共振頻率，產生不同的共振譜。
記錄這種波譜即可判斷該原子在分子中所處的位置及相對數目，
用以進行定量分析
及分子量的測定，並對有機化合物進行結構分析。
向左轉|向右轉
6樓：匿名使用者
核磁共振用nmr(nuclear magnetic resonance)為代號。
1．原子核的自旋
核磁共振主要是由原子核的自旋運動引起的。不同的原子核，自旋運動的情況不同，它們可以用核的自旋量子數i來表示。自旋量子數與原子的質量數和原子序數之間存在一定的關係，大致分為三種情況，見表8-1。
i為零的原子核可以看作是一種非自旋的球體，i為1/2的原子核可以看作是一種電荷分佈均勻的自旋球體，1h，13c，15n，19f，31p的i均為1/2，它們的原子核皆為電荷分佈均勻的自旋球體。i大於1/2的原子核可以看作是一種電荷分佈不均勻的自旋橢圓體。
2．核磁共振現象
原子核是帶正電荷的粒子，不能自旋的核沒有磁矩，能自旋的核有迴圈的電流，會產生磁場，形成磁矩(μ)。
式中，p是角動量，γ是磁旋比，它是自旋核的磁矩和角動量之間的比值，
當自旋核處於磁場強度為h0的外磁場中時，除自旋外，還會繞h0運動，這種運動情況與陀螺的運動情況十分相象，稱為進動，見圖8-1。自旋核進動的角速度ω0與外磁場強度h0成正比，比例常數即為磁旋比γ。式中v0是進動頻率。
微觀磁矩在外磁場中的取向是量子化的，自旋量子數為i的原子核在外磁場作用下只可能有2i+1個取向，每一個取向都可以用一個自旋磁量子數m來表示，m與i之間的關係是：
m=i，i-1，i-2…-i
原子核的每一種取向都代表了核在該磁場中的一種能量狀態，其能量可以從下式求出：
正向排列的核能量較低，逆向排列的核能量較高。它們之間的能量差為△e。一個核要從低能態躍遷到高能態，必須吸收△e的能量。
讓處於外磁場中的自旋核接受一定頻率的電磁波輻射，當輻射的能量恰好等於自旋核兩種不同取向的能量差時，處於低能態的自旋核吸收電磁輻射能躍遷到高能態。這種現象稱為核磁共振，簡稱nmr。
目前研究得最多的是1h的核磁共振，13c的核磁共振近年也有較大的發展。1h的核磁共振稱為質磁共振（proton magnetic resonance），簡稱pmr，也表示為1h-nmr。13c核磁共振（carbon-13 nuclear magnetic resonance）簡稱cmr，也表示為13c-nmr。
3.1h的核磁共振 飽和與弛豫
1h的自旋量子數是i=1/2，所以自旋磁量子數m=±1/2，即氫原子核在外磁場中應有兩種取向。見圖8-2。1h的兩種取向代表了兩種不同的能級，
因此1h發生核磁共振的條件是必須使電磁波的輻射頻率等於1h的進動頻率，即符合下式。
核吸收的輻射能大？
式（8-6）說明，要使v射=v0，可以採用兩種方法。一種是固定磁場強度h0，逐漸改變電磁波的輻射頻率v射，進行掃描，當v射與h0匹配時，發生核磁共振。另一種方法是固定輻射波的輻射頻率v射，然後從低場到高場，逐漸改變磁場強度h0，當h0與v射匹配時，也會發生核磁共振。
這種方法稱為掃場。一般儀器都採用掃場的方法。
在外磁場的作用下，1h傾向於與外磁場取順向的排列，所以處於低能態的核數目比處於高能態的核數目多，但由於兩個能級之間能差很小，前者比後者只佔微弱的優勢。1h-nmr的訊號正是依靠這些微弱過剩的低能態核吸收射頻電磁波的輻射能躍遷到高能級而產生的。如高能態核無法返回到低能態，那末隨著躍遷的不斷進行，這種微弱的優勢將進一步減弱直至消失，此時處於低能態的1h核數目與處於高能態1h核數目相等，與此同步，pmr的訊號也會逐漸減弱直至最後消失。
上述這種現象稱為飽和。
1h核可以通過非輻射的方式從高能態轉變為低能態，這種過程稱為弛豫，因此，在正常測試情況下不會出現飽和現象。弛豫的方式有兩種，處於高能態的核通過交替磁場將能量轉移給周圍的分子，即體系往環境釋放能量，本身返回低能態，這個過程稱為自旋晶格弛豫。其速率用1/t2表示，t2稱為自旋晶格弛豫時間。
自旋晶格弛豫降低了磁性核的總體能量，又稱為縱向弛豫。兩個處在一定距離內，進動頻率相同、進動取向不同的核互相作用，交換能量，改變進動方向的過程稱為自旋-自旋弛豫。其速率用1/t2表示，t2稱為自旋-自旋弛豫時間。
自旋-自旋弛豫未降低磁性核的總體能量，又稱為橫向弛豫。
7樓：匿名使用者
核磁共振的原理 核磁共振現象**於原子核的自旋角動量在外加磁場作用下的進動。 根據量子力學原理，原子核與電子一樣，也具有自旋角動量，其自旋角動量的具體數值由原子核的自旋量子數決定，實驗結果顯示，不同型別的原子核自旋量子數也不同： 質量數和質子數均為偶數的原子核，自旋量子數為0 質量數為奇數的原子核，自旋量子數為半整數 質量數為偶數，質子數為奇數的原子核，自旋量子數為整數 迄今為止，只有自旋量子數等於1/2的原子核，其核磁共振訊號才能夠被人們利用，經常為人們所利用的原子核有：
1h、11b、13c、17o、19f、31p 由於原子核攜帶電荷，當原子核自旋時，會由自旋產生一個磁矩，這一磁矩的方向與原子核的自旋方向相同，大小與原子核的自旋角動量成正比。將原子核置於外加磁場中，若原子核磁矩與外加磁場方向不同，則原子核磁矩會繞外磁場方向旋轉，這一現象類似陀螺在旋轉過程中轉動軸的擺動，稱為進動。進動具有能量也具有一定的頻率。
原子核進動的頻率由外加磁場的強度和原子核本身的性質決定，也就是說，對於某一特定原子，在一定強度的的外加磁場中，其原子核自旋進動的頻率是固定不變的。 原子核發生進動的能量與磁場、原子核磁矩、以及磁矩與磁場的夾角相關，根據量子力學原理，原子核磁矩與外加磁場之間的夾角並不是連續分佈的，而是由原子核的磁量子數決定的，原子核磁矩的方向只能在這些磁量子數之間跳躍，而不能平滑的變化，這樣就形成了一系列的能級。當原子核在外加磁場中接受其他**的能量輸入後，就會發生能級躍遷，也就是原子核磁矩與外加磁場的夾角會發生變化。
這種能級躍遷是獲取核磁共振訊號的基礎。 為了讓原子核自旋的進動發生能級躍遷，需要為原子核提供躍遷所需要的能量，這一能量通常是通過外加射頻場來提供的。根據物理學原理當外加射頻場的頻率與原子核自旋進動的頻率相同的時候，射頻場的能量才能夠有效地被原子核吸收，為能級躍遷提供助力。
因此某種特定的原子核，在給定的外加磁場中，只吸收某一特定頻率射頻場提供的能量，這樣就形成了一個核磁共振訊號。
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核磁共振法
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