سیگنال free induction decay یا FID

سیگنال free induction decay یا FID


 

هنگامی که پالس RF خاموش می شود،NMV مجددا تحت تاثیر میدان  قرار می گیرد و سعی می کند با آن هم جهت شود.پس باید هسته های هیدروژن انرژی را که از پالس RF دریافت کرده اند را از دست بدهند.فرآیندی که طی آن هیدروژن این انرژی را از دست می دهد آسایش نام دارد.هنگامی که آسایش رخ می هد NMV برمی گردد تا با  هم جهت شود.پس در فرآیند آسایش:

  • مقدار مغناطش در صفحه طولی به تدریج افزایش می یابد که این بازگشت را Recovery می گویند.
  • به صورت همزمان،اما به صورت کاملا مستقل مقدار مغناطش در صفحه عرضی کاهش می یابد که اصطلاحا به آن واپاشی می گویند.

همزمان با کاهش مقدار مغناطش در صفحه عرضی،بزرگی ولتاژ القایی در کویل گیرنده کاهش می یابد که القاء این سیگنال کاهشی را FID می نامند.

 

 

 

Relaxation(آسایش)

در حین آسایش،هسته های هیدروژن انرژی RF جذب شده را پس می دهند و NMV به  باز میگردد.به صورت همزمان ولی کاملا مستقل،گشتاورهای مغناطیسی هیدروژن همفازی خود را به دلیل Dephasing از دست می دهند و آسایش به بازگشت مغناطش در صفحه طولی و واپاشی مغناطش در صفحه عرضی منجر می شود.

 

T1 Recovery
ریکاوری T1 توسط هسته هایی ایجاد می شود که انرژی دریافتی را به محیط یا شبکه اطراف خود می دهند که اصطلاحا به آن آسایش اسپین شبکه گفته می شود.بازگشت مغناطش یک فرآیند نمایی است که دارای یک ثابت زمانی به نام زمان آسایش T1 است.این زمانی است که طول می کشد تا مغناطش طولی به اندازه ۶۳%بازیافت شود.شکل های زیر را مشاهده کنید:

 

 

T2 Decay

واپاشی T2 به دلیل تبادل انرژی هسته ها با هسته های همسایه ایجاد می شود.تبادل انرژی توسط میدان های مغناطیسی هر هسته ای که با همسایه خود برهمکنش انجام می دهد ایجاد می شود.به این پدیده آسایش اسپین-اسپین گفته می شود که منجر به واپاشی مغناطش عرضی می شود.سرعت این واپاشی نیز یک فرآیند نمایی است که با ثابت زمانی T2 مشخص می شود.این زمانی است که طول می کشد تامغناطش عرضی به مقدار ۶۳% کاهش یابد(یا به ۳۷% مقدار اولیه خود برسد).

 

 

نکته آموزشی:بردارها

NMV یک کمیت برداری است.این بردار توسط دو مولفه که با یکدیگر زاویه ۹۰ درجه می سازند ایجاد می شود.این دو مولفه مغناطش در صفحه طولی و مغناطش در صفحه عرضی می باشد(شکل زیر).قبل از ارسال پالس RF و تشدید ، مغناطش طولی کاملا در راستای  قرار دارد.بعد از ارسال پالس RF و فرض Flip Angle به اندازه ۹۰ درجه ،NMV کاملا روی صفحه عرضی خم می شود.حال مغناطش عرضی کامل می شود و مغناطش طولی صفر می شود.

وقتی پالس RF قطع می شود،NMV ریکاوری می کند.هنگامی که این ریکاوری رخ می دهد،مولفه طولی مغناطش مجددا رشد می کند و مولفه عرضی کاهش می یابد.

 

 

 

 

منبع: MRI in practice, catherine westbrook

تهیه کننده: جناب آقای حسن زاده

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *