專技高考-醫事放射師放射線器材學（包括磁振學與超音波學）110 年第 30 題單選題
在磁振造影中，使用下列何種硬體設備可將自旋排列於不同能量的能階？
A發射射頻線圈
B接收射頻線圈
C主磁場正確答案
D梯度磁場
C正確答案
MRI 中是主磁場（B0）使自旋核分裂排列於不同能量能階（Zeeman 效應），這是造影的物理基礎。
為什麼答案是 C
主磁場（B0）使具自旋的氫核產生 Zeeman 分裂，自旋分布於平行（低能）與反平行（高能）兩種能階，並產生淨磁化向量。這正是「排列於不同能量能階」的設備。
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完整詳解
Pro · 無限重點 MRI 中是主磁場（B0）使自旋核分裂排列於不同能量能階（Zeeman 效應），這是造影的物理基礎。
「能階分裂」「自旋排列」=主磁場 B0；射頻線圈管激發/接收訊號，梯度磁場管空間定位。
逐選項分析
A✕ 陷阱
發射射頻線圈（RF transmit coil）負責發出射頻脈衝，將已排列於不同能階的自旋激發（翻轉磁化向量），而非「造成能階分裂」。它是激發訊號，不是建立能階。
B✕
接收射頻線圈（RF receive coil）負責偵測自旋弛緩時釋放的訊號，與能階排列無關，純屬訊號接收角色。
C✓ 正確
主磁場（B0）使具自旋的氫核產生 Zeeman 分裂，自旋分布於平行（低能）與反平行（高能）兩種能階，並產生淨磁化向量。這正是「排列於不同能量能階」的設備。
D✕ 陷阱
梯度磁場（gradient field）疊加於主磁場上，使不同位置的自旋有不同進動頻率，用於空間定位與切層選擇，並非建立基本能階分裂的角色。
MRI 四大硬體角色對照
| 硬體 | 功能 | 物理效應 | 關鍵字 |
|---|
| 主磁場 B0 | 使自旋排列於不同能階 | Zeeman 分裂 | 能階、淨磁化 |
| 發射 RF 線圈 | 激發自旋翻轉 | 共振激發 | 脈衝、翻轉角 |
| 接收 RF 線圈 | 偵測弛緩訊號 | 感應電動勢 | 訊號、FID |
| 梯度磁場 | 空間定位/切層 | 頻率/相位編碼 | 定位、切層 |
考生易把「激發自旋」（射頻線圈）與「使自旋排列於不同能階」（主磁場）混淆。能階的分裂是由恆定主磁場 B0 透過 Zeeman 效應產生，射頻脈衝只是後續用來激發已分裂的自旋，兩者前後階段不同。 
