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[핵물리학 MRI] Nuclear Magnetic Resonance Magnetic & Resonance Imaging

저작시기 2004.08 |등록일 2005.04.03 한글파일한컴오피스 (hwp) | 16페이지 | 가격 1,200원

목차

1. 고체 Nuclear Magnetic Resonance (핵자기공명) 기법
2. 자기공명영상(Magnetic resonance imaging)
(1) MRI의 물리적 이론
(2) 자기공명현상의 특징
(3) MRI의 작동 원리
(4) MRI의 구조
(5) MRI 검사의 장점
(6) MRI가 불편한 점

본문내용

핵자기공명이란 원자핵이 가지고 있는 핵스핀이 자기장내에서 특정 주파수의 전자기파와 반응하는 현상이다. 예를 들어, 수소나 탄소, 규소등의 원자핵들은 47000 Gauss 의 자기장 내에서, 각각 200, 50.3, 39.7 MHz 의 전자기파와 공명을 한다. 이 성질을 이용하면 물질내에 존재하는 특정 원소들만 선택적으로 관측할 수 있다. 따라서 NMR 기법의 가장 기본적인 3 요소 는 핵스핀, 자기장, 전자기파 송수신 장치 라고 할 수 있다.

(1) MRI의 물리적 이론
MRI의 기계적 원리에 대해 설명하기 이전에 그 기계적 원리를 뒷받침하는 물리적 이론 기반을 미리 알고자 한다.
핵 주위를 회전하는 전자는 전류가 흐르는 작은 원으로 간주될 수 있다. 이것은 주위에 자기장을 일으키는 자기 쌍극자의 역할을 한다. 임의의 축 주위를 회전하는 전자의 자기moment의 크기는 (전자가 반지름 r인 원궤도 위를 초당 회전수 f로 돌고 있다고 가정할때)
(2) 자기공명현상의 특징
MRI의 기본 원리는 외부 자기장에 의해 자화된 원자핵의 공명 현상을 이용하는 것이다. 그런데 임상에서 MRI는 수소 원자핵의 공명 현상만을 이용한다. 그 이유는 수소 원자가 우리 주변에 가장 많이 존재하는 원자이기 때문이다(우리 몸의 약 10%를 차지한다). 또, 수소는 양자가 홀수라서 원자핵 내에 한가지 방향만을 취할 수 있기 때문에 자기장이 상쇄되지 않는다는 장점을 지닌다. 또 다른 원자에 비해 핵 자기 공명(NMR)에 민감하기 때문에 선호되는 것이다.
 자기공명현상은 인체에 해가 없는 자장과 비전리방사선인 라디오파를 이용, 체내의 원자핵에 핵자기공명현상을 일으켜 원자핵의 밀도 및 물리화학적 특성을 영상화 한 것으로서 지금까지 연구개발되어 임상진단에 활용되는 원소는 주로 수소원자핵이다.
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