原子的運動包括3種類型:
·電子自旋
·電子繞原子核旋轉
·原子核自旋
MRI依據(jù)生物組織內特定核團的自旋運動進行成像。這種旋轉來源于原子核內質子和中子的自旋。
同時亞原子粒子以相反的方向、相同的速率自旋。在質量數(shù)為偶數(shù)的原子中,即質子數(shù)等于中子數(shù)
,一半的質量數(shù)以一種方式自旋,另一半以另一種方式自旋。原子核本身并不自旋。而在質量數(shù)為奇數(shù)的原子中,
即中子數(shù)略多或略少于質子數(shù),旋轉方向并不完全相同或相反,因此,原子核本身自旋或有角動量。這稱為MR活性原子。
MR活性原子
MR活性原子繞自身軸不斷旋轉,并產(chǎn)生一個磁場。這是由于MR活性原子自旋或有角動量,
并且含有帶正電的質子,從而帶有電荷。電磁感應定律(由邁克爾·法拉第于1833年提出)的產(chǎn)生包含3個基本因素:運動、磁場、電荷。
如存在其中兩個因素,則會感應生成第3個因素。MR活性原子帶有凈電荷且自旋,就會產(chǎn)生一個磁場,這一磁場將和外磁場的方向一致。