專技高考-醫事放射師放射線診斷原理與技術學104 年第 52 題單選題
在MRI中,相對於B0磁場, B1磁場的方向為何?
C正確答案
B1 (RF 脈衝磁場) 必須垂直於 B0 (主磁場),才能讓淨磁化向量翻轉產生訊號。
為什麼答案是 C
B1 為 RF 線圈在 x-y 平面 (橫向) 發射的射頻磁場,垂直於 z 軸的 B0。在 Larmor 頻率共振下,可使 M 由縱向往橫向翻轉,產生可偵測的 FID 訊號。
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完整詳解
Pro · 無限重點 B1 (RF 脈衝磁場) 必須垂直於 B0 (主磁場),才能讓淨磁化向量翻轉產生訊號。
記憶口訣:B0 立、B1 倒;只有垂直方向的 B1 才能對 B0 方向的 M 產生力矩使其傾倒。
逐選項分析
A✕
若 B1 平行 B0,對沿 B0 方向的淨磁化向量 M 不會產生力矩 (τ = M × B = 0),無法翻轉自旋,也就激發不出 MR 訊號。
B✕
反平行 (180°) 同樣與 M 共線,叉積為零,無法產生翻轉力矩,與平行情形物理上等效,皆無法激發。
C✓ 正確
B1 為 RF 線圈在 x-y 平面 (橫向) 發射的射頻磁場,垂直於 z 軸的 B0。在 Larmor 頻率共振下,可使 M 由縱向往橫向翻轉,產生可偵測的 FID 訊號。
D✕ 陷阱
45 度角雖然有垂直分量也能部分激發,但標準 MRI 設計中 B1 是純橫向 (90°),效率最大。考題問的是 B1「方向」設計原則,並非任意角度。
MRI 兩大磁場比較
| 磁場 | 方向 | 性質 | 功能 |
|---|
| B0 主磁場 | z 軸 (縱向) | 靜態、強 (1.5T~3T) | 建立淨磁化 M |
| B1 射頻場 | x-y 平面 (橫向,⊥B0) | 動態、弱、Larmor 頻率 | 翻轉 M 產生訊號 |
| 梯度磁場 Gx/Gy/Gz | 沿 B0 方向疊加 | 空間線性變化 | 空間定位編碼 |
考生易誤以為兩磁場「同向疊加」較合理而選 A 平行;實則物理上共線磁場對 M 不產生力矩 (M×B=0),根本無法激發共振。MRI 的關鍵就是用「垂直」的 B1 把 M 從縱向扳到橫向。