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头部3.0t核磁共振片子的报告结果 核磁共振实验报告 核磁共振 实验报告 姓名：任宇星班级：F1407204（致远物理）学号：5140729003 指导老师：杨文明 实验日期：2016.5.6 一、 实验目的 1．了解核磁共振基本原理； 2．观察核磁共振稳态吸收信号及尾波信号； 3．用核磁共振法校准恒定磁场B0； 4．测量朗德因子g。 二、 实验仪器 数字频率计、示波器、永久磁铁、扫场线圈、探头（含电路盒和样品盒）、可调变压器、220 V/6 V 变压器、NM120 台式核磁共振成像仪； 聚四氟乙烯、水（掺有杂质）、食用油、乙醇、纯净水样品。 三、 实验原理 1、核磁共振原理及条件 原子的总磁矩μj和总角动量Pj存在如下关系： 其中g为朗德因子，μB为波尔磁子，γ为原子的旋磁比。 对于自旋不为0的粒子，原子的总磁矩μj和总角动量Pj也存在上述关系。 按照量子理论，原子核存在核自旋和核磁矩，在外磁场 B 中能级将发生赛曼分裂。记相邻能级间具有能量差ΔE，当有外界条件提供与ΔE相同的磁能时，将引起相邻赛曼能级之间的磁偶极跃迁。 如果向赛曼能级的能量差为ΔE= γB0h 2πγB0h2π的氢核发射能量为E=hv的光子，当=hv时，氢核将吸收这个光子，由低塞曼能级跃迁到高塞曼能级。这种共振从中，我们也可以看出，核磁共振发生的条件是电磁波的频率为ω=γB。 吸收跃迁现象称为“核磁共振” 2、用扫场法产生核磁共振 在实验中要使ΔE=γB0? 2??=hv并不是那么容易的。主要原因是外磁场不容易 γ? 2??控制在一个特定的值。因此我们可以在一个永磁体B0上叠加一个低频交流磁场B=Bmsinωt,使氢原子能级能量差 γ?（B0+Bmsinωt）有一个可以调节的变化区间。我们调节射频场的频率v使射频场的能量hv处于上述区间，这样在某一瞬间hv=2??（B0+Bmsinωt）即可成立。从而可以通过读取共振时对应频率得到本征频率。 3、自旋回波 自旋回波(Spin Echo)是射频脉冲与静磁场中核磁矩体系相互作用的结果。两个具有适当宽度的射频脉冲以一定的间隔相继作用在静磁场中的核磁矩体系上，经过一段时间在接收系统中会出现一个感应信号，信号与第二脉冲的间隔恰好等于脉冲之间的间隔，就象脉冲信号的回波一样，故称为“自旋回波”。 4、自由感应衰减(FID) 在射频激发之后，原子核的总磁矩（原本沿z 轴方向）被翻转到垂直主磁场的横平面上，产生了自由感应衰减(FID)这种信号。在到达xy平面之后，由于不再受到射频的激发，随着时间的推移，总磁矩又会恢复到z 轴上，使得横磁向量的向量和变小，即造成信号强度变小。这是自由感应衰减(FID)的机制。 四、实验数据及处理 1、水中共振频率测量及磁场计算 所测水中共振频率：24.3461MHz（电压：10V）（仪器位置：1.5cm） 示波器所得水中核磁共振图像： 则根据 B0=2πνγγ=267.52MHz/T，可以算出 B0=0.5718T 根据频率上下浮动范围ν1=24.346133MHz,ν2=24.346197MHz,得磁场的不确定度为ΔB=2πγ（ν1?ν2）=1.5╳10-6T 故B0=（0.5718+0.000002）T，相对误差：0.0003% （B0= 2πfγ,水中γ=267.52MHz/T) 0.5至2.5cm范围内磁场均较为均匀稳定。 由此可见实验中1.5cm处选取较为合理。（实验中均使仪器处于1.5cm处） 3、聚四氟乙烯中共振频率测量及聚四氟乙烯旋磁比、F的朗德因子g 所测聚四氟乙烯中共振频率：22.8864MHz（电压：50V） 上下浮动为ν1=22.886422MHz,ν2=24.346497MHz 示波器所得聚四氟乙烯中核磁共振图像： 根据 B0= γh2πνγB0=0.5718T，可以算出聚四氟乙烯中γ则F的朗德因子g为:(其中h为普朗克常量，μN为核磁子)g=2πμ=5.251 ，Δg=0.000004 ，相对误差：0.00008% N 4、油的FID测量 调整参数，使尾波尽可能长 曲线最高点坐标为（303，137），选取原点位置为（303，687），（单位：像素） 幅值下降到最大值1/e时的点，到横轴距离为（687-137）/e=202，故在曲线上纵坐标为485，读取坐标（513，485）。 根据横轴一大为90个像素，可以计算得FID=（513-303）/90ms=2.33ms 5、油的ZG测量 篇二：核磁共振 实验报告 核磁共振实验报告 【实验目的】 1. 了解核磁共振的实验基本原理 2. 学习利用核磁共振校准磁场和测量g因子的方法 3. 【实验原理】 1. 核磁共振现象与共振条件 原子的总磁矩 ?j 和总角动量 Pj 存在如下关系 ?j??g ?为原子的旋磁比 2??Be P