旋磁比
在物理學中，旋磁比（，也稱為磁旋比，magnetogyric ratio，常用\gamma表示）定义为一個自旋不為零的粒子（此時下文中的磁矩與角動量指自旋磁矩和自旋角動量）或一個體系的磁矩與角動量之比（因而稱磁旋比），對於前一種情況，也等於粒子在外磁場作用下，磁矩作拉莫爾進動時的角頻率與外加磁場的磁感應強度之比（因而稱旋磁比）。在磁共振領域中廣泛用到此概念。 經典體系的磁旋比 考慮一帶電粒子繞一固定軸作圓周運動，則它產生的磁矩為： : …
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電子自旋共振
電子順磁共振（），又称電子自旋共振（），1944年被蘇聯物理學家葉夫根尼·扎沃伊斯基發現，是屬於自旋1/2粒子的電子在靜磁場下发生的磁共振現象。因为類似靜磁場下自旋1/2原子核核磁共振的現象，又因利用到電子的順磁性，故曾稱作“電子順磁共振”。 由於分子中的電子多數是成對存在，根據泡利不相容原理，每个電子对中的两个电子必為一個自旋向上，另一個自旋向下，所以磁性互相抵消。因此只有拥有不成對電子存在的粒子（例如過渡元素中重金屬原子或自由基），…
核磁共振
核磁共振（，简称 ）是原子核在静态磁场中与射频电磁波发生相互作用的物理现象。对于该现象的应用主要有磁共振成像和核磁共振波谱等。 量子物理研究发现，某些原子核同时具有磁性与自旋的内禀性质，因此在静磁场在中会以特定的频率（通常在射频范围）进动。此时若对其施加相同频率的震荡磁场，两者就会发生共振，从而改变核自旋的状态。1925年，乌伦贝克和古德斯米特受泡利不相容原理的启发，提出了原子自旋概念。接下来，泡利在乌伦贝克与古兹密特工作的基础上，完善…
弛豫 (核磁共振)
自旋弛豫的可视化展示：磁化方向与大小的变化（左）；纵向 M_z 与横向 M_{xy} 磁化强度大小的变化（右）。]] 弛豫（），或譯作弛緩，指的是在核磁共振过程中核自旋受到射频脉冲后恢复热平衡态的过程，所经历的时间即弛豫时间。 在核磁共振过程中，强静态磁场使得核自旋极化，处于热平衡状态时，核自旋系统沿该外加磁场方向以共振频率进动，但单个自旋的进动相位是随机的。当系统被与磁场正交、频率与共振频率一致的射频脉冲激发时，热平衡被扰动，各个自旋…
K空間
對稱性。]] *k空間*是尋常空間\mathbb{R}^n在傅立葉變換下的對偶空間，主要應用在磁振造影的成像分析，其他如磁振造影中的射頻波形設計，以及量子計算中的初始態準備亦用到k空間的概念。k和出現在波動數學中的波數相應，可說都是「空間頻率」的概念。 磁振造影成像分析 本段落涉及磁振造影中造影階段，對於資料取得與重建的分析；可稱為「造影k空間」（imaging k-space）。 在磁振造影中，k空間訊號分布S(\mathbf{k} …
自旋迴訊
自旋回声，是磁共振現象中的一種訊號來源，相對於第一個射頻脈衝（RF pulse）激發後立刻出現的自由感應衰減（FID），自旋迴訊是透過第二個射頻脈衝之後，將失相的磁化向量重新聚焦（refocus）而長回來的訊號。「自旋迴訊」是項歷史名詞，若從意義上來看，稱之為射頻迴訊（RF echo）可能更為貼切，以其為射頻聚焦造成的迴訊，相對於利用梯度反轉達成聚焦的梯度迴訊（gradient echo）。 歷史 在核磁共振（時稱「核感應」，Nucle…
關聯性磁振頻譜
關聯性磁振頻譜（Correlation spectroscopy, COSY）是二維核磁共振（NMR）頻譜學中的一種技術，其他二維NMR技術包括有J頻譜（J-spectroscopy）、交換譜（Exchange spectroscopy, EXSY）及核歐佛豪瑟效應頻譜（Nuclear Overhauser effect spectroscopy, NOESY）。二維NMR頻譜對於分子提供了比一維NMR頻譜更多的資訊，在對分子結構的決定…
梯度迴訊
梯度迴讯（gradient echo），是一种磁共振訊號來源方式，利用到激發後的梯度磁場的極性反轉，當兩個極性對時間積分的面積相銷時，迴訊則達到最高峰。使垂直主磁場的橫平面上的磁化向量分量（簡稱「橫磁向量」）重新靠攏的過程稱為「聚焦」。 機制 在射頻激發之後，熱平衡態的磁化向量（磁向量）M0部分或全部被翻轉到垂直主磁場的橫平面上，產生了自由感應衰減（FID）這種訊號。若加上額外的梯度磁場第一葉G_1 \,，其訊號衰減會變得更快，因為外加…
翻轉角
翻轉角 (flip angle、tip angle)，也可稱作偏折角、傾角，代表了射頻對自旋組成的磁化向量能夠翻轉多少角度。因為是改變進動中之自旋的進動軸，實際上的作用等同於章動，故也稱為章動角 (nutation angle)。 一個射頻脈衝的翻轉角可以透過如下公式計算： :\alpha = \gamma \int B_1(t) dt 。 其中，α代表翻轉角，γ是旋磁比，B1是射頻脈衝波包外形強度；整個式子可以看出此角度是射頻強度對時…
多量子同調
多量子同調（'）現象出現在核磁共振頻譜學與磁振造影中，提供一種特殊的對比機制，可以彰顯水等分子的異向性（anisotropic）運動。在人體組織中，水分子的非等向性運動常出現在有結構的地方，例如處於肌腱或韌帶的膠原蛋白分子間的水分子。 多量子同調可以按階數分為零量子同調（）、單量子同調（）、雙量子同調（）、三量子同調（）或更高階的現象。 尋常磁振訊號來源即為SQC。常見的MQC磁振脈衝序列是將尋常SQC訊號濾除，讓其他階MQC保留，例如…
磁振脈衝序列
磁振脈衝序列(MR pulse sequence)出現在核磁共振相關的領域，包括了傳統的核磁共振頻譜(1952年)、磁振造影以及核磁共振量子電腦(簡稱磁振量腦)。歷史上，一開始脈衝序列是只有不同翻轉角的射頻脈衝，例如磁振頻譜研究中的自由感應衰減(FID)與自旋迴訊(spin echo)。爾後梯度磁場也被運用上，出現在磁振造影(1972年)，或較晚期的多量子同調(MQC)研究，在磁振量腦的初始態準備法中，利用多量子同調達到空間平均(spa…