dbo:abstract
|
- Spinové echo je, v magnetické rezonanci pulsní sekvence tvořená dvěma radiofrekvenčními pulsy s fází 90° a 180°. Účelem této sekvence je refokusace spinové magnetizace. Tuto sekvenci využívá jak NMR spektroskopie, tak i MRI. Po prvním excitačním pulsu dochází k postupnému zániku NMR signálu, který je způsoben jak relaxací spinového systému, tak i nehomogenitou vzorku, která způsobuje, že různé spiny precesují různou rychlostí. První děj, relaxace, způsobuje nevratnou ztrátu magnetizace. Naproti tomu, rozfázování spinů lze odstranit pomocí 180° inverzního pulsu, který invertuje vektory magnetizace. Příkladem nehomogenních vlivů jsou gradienty magnetického pole a distribuce chemických posunů. Pokud aplikujeme inversní puls v čase t, rozfázování vlivem nehomogenit bude potlačeno za vzniku echa v čase . Zjednodušeně, intenzita echa vztažená k původnímu singálu bude dána vztahem , kde je časová konstanta spin-spinové relaxace. Fenomén echa je důležitý prvek koherentní spektroskopie, který lze nalézt i mimo oblast magnetické rezonance, např. v nebo . Spinové echo v magnetické rezonanci poprvé pozoroval Erwin Hahn v roce 1950, někdy se proto označuje jako Hahnovo echo. (cs)
- في الرنين المغناطيسي، التصوير باستخدام أثر البروتون أو الرنين المغزلي "spin echo" هو عملية تجميع الأثر المغناطيسي للبروتون عن طريق موجة كهرومغناطيسية متذبذبة ورنانة. التصوير بالرنين المغناطيسي النووي والتصوير بالرنين المغناطيسي تستخدم هذا التأثير أيضاً.الإشارة التي تأتي بسبب الرنين المغناطيسي النووي تشاهد تبعاً لابتداء التحلل لهذه الموجة المهيجة مع الوقت نتيجة لكل من: ابتعاد البروتونات عن بعضها وعدم التجانس للمجال المغناطيسي للجهاز الذي تغزل فيه هذه البروتونات مما يدفع هذه البروتونات للغزل بسرعات مختلفة. بدايةً، الابتعاد «الاسترخاء»، يسبب خسارة غير مستردة من المجال المغناطيسي للبروتونات ما يسبب التباين في الإشارات التي تؤدي لتباين في الألوان التي تعطينا الصورة لاحقاً. ومع ذلك، الطاقة المفقودة من المجال المغناطيسي للبروتونات بسبب عدم تجانس المجال المغناطيسي للجهاز يمكن استردادها باستخدام موجة كهرومغناطيسية عاكسة تعكس المجال المغناطيسي للبروتونات 180 درجة. أمثلة على أثر عدم التجانس في المجال المغناطيسي للجهاز تتضمن التيارات الكهربائية المتدرجة في الجهاز والفرق في سرعة الدوران بين الماء والدهون نتيجة للطبيعية الكيميائية. إذا سُلّطت الموجة الكهرومغناطيسية العاكسة بعد الزمن ن من بداية الاسترخاء فإن الإشارة تُلتَقط بعد إلغاء تأثير عدم التجانس للجهاز في الزمن 2ن. بشكل مبسط، شدة الإشارة المُلتَقطة من الإشارة الأصلية تؤخذ من هذه المعادلة e−2t/T2 بينما t2 هو الوقت الثابت للاسترخاء بين البروتونات. (ar)
- In der Physik ist das Spin-Echo ein Effekt der Quantenmechanik, der in den Bereichen der kernmagnetischen Resonanz (NMR) und Elektronenspinresonanz (ESR) insbesondere zur Messung von magnetischen Relaxationszeiten verwendet wird. Bestimmte Teilchen, wie Elektronen und bestimmte Atomkerne, haben als quantenmechanische Eigenschaft einen Eigendrehimpuls, der als Spin bezeichnet wird. Aufgrund ihrer elektrischen Ladung geht mit dem Spin ein magnetisches Dipolmoment einher, so dass die Teilchen in einem statischen Magnetfeld je nach Einstellwinkel verschiedene Energie haben. Eine makroskopische Magnetisierung der Materialprobe entsteht dann dadurch, dass sich mehr Teilchen längs der Feldrichtung ausrichten als entgegengesetzt. Sie liegt parallel zum Feld, kann durch ein zusätzliches magnetisches Wechselfeld geeigneter Frequenz aber von der Feldrichtung weggedreht werden, wobei ihr Einstellwinkel mit längerer Einwirkzeit des Wechselfeldes proportional anwächst. Das statische Feld wirkt dann mit einem Drehmoment, das für sich allein die Magnetisierung wieder parallel stellen würde, bei Vorhandensein eines Drehimpulses des Teilchens aber die Larmorpräzession um die Feldrichtung verursacht. Die Komponente der Magnetisierung, die zur Achse des statischen Feldes senkrecht steht, rotiert um diese Achse und induziert in einer weiteren Magnetspule eine Wechselspannung, genau wie der rotierende Magnet in einem elektrischen Generator. Die Frequenz dieser Wechselspannung ist die Larmorfrequenz im statischen Feld und ihre Amplitude ist proportional zur Stärke der rotierenden Komponente der Magnetisierung. Da man die gleiche Frequenz dem Wechselfeld geben muss, um die Magnetisierung gegen die Feldrichtung zu verdrehen, handelt es sich um ein Resonanzphänomen. Für das Spin-Echo wird nun das Wechselfeld so lange eingeschaltet, dass die Magnetisierung um 90° gedreht wird (-Puls), also senkrecht zur Richtung des statischen Magnetfeldes steht. Bei der anschließenden Larmorpräzession nimmt die Magnetisierung u. a. deshalb ab, weil das (zeitlich) statische Magnetfeld etwas inhomogen ist, d. h. räumlich variiert. Dann rotieren die einzelnen Spins nicht alle gleich schnell; man spricht von der Dephasierung der Spins. Dadurch nimmt die rotierende Komponente der Magnetisierung ab, praktisch bis auf Null. Nach einer Weile wird nun das Wechselfeld doppelt so lange wie zuvor eingeschaltet, so dass die Spins um 180° gedreht werden (-Puls). Danach stehen sie wieder senkrecht zum statischen Feld und setzen ihre Larmorpräzession im gleichen Sinn fort, aber die langsameren unter ihnen haben jetzt einen Vorsprung vor den schnelleren. Durch dieselben Inhomogenitäten des statischen Felds „laufen“ die Spins wieder „zusammen“ (Rephasierung), so dass sie nach derselben Zeitspanne, die zwischen dem - und dem - Puls des Wechselfeldes liegt, wieder in Phase sind und ein deutliches Maximum des induzierten Signals erzeugen, das sogenannte Spin-Echo. Während dieses Prozesses werden sich jedoch einige der Spins wieder nach dem statischen Magnetfeld ausrichten und damit nicht mehr zur transversalen Magnetisierung beitragen. Das Echo ist also schwächer als bei der Anfangsmagnetisierung. Die Zeitkonstante dieses Abfalls ist die transversale Relaxationszeit. Sie kann entweder in mehreren Experimenten mit verschiedenen Echo-Zeiten ermittelt werden, oder indem nach dem ersten Spin-Echo in regelmäßigen Abständen weitere -Pulse angelegt werden, so dass sich eine Vielzahl von Spin-Echos nacheinander beobachten lässt, die von Mal zu Mal schwächer ausfallen. Letztere Methode, die sogenannte -Purcell-Pulssequenz, zeichnet sich neben ihrer Schnelligkeit durch ihre Unempfindlichkeit gegenüber Diffusionsprozessen aus. Das Spin-Echo findet in der Magnetresonanzspektroskopie und der Magnetresonanztomographie Anwendung, da verschiedene Atomkerne, also verschiedene Isotope, und sogar Atome in verschiedenen Verbindungen unterschiedliche Relaxationszeiten haben. Dadurch lassen sich Verbindungen genau untersuchen oder in der Tomographie Gewebearten unterscheiden. Eine sehr wichtige und weit verbreitete Anwendung des Spin-Echo-Experimentes ist die Messung von Diffusion und Fließbewegungen mittels Feldgradienten-NMR. Dabei wird die diffusive oder (bei Fluss) kohärente Bewegung von Teilchen in einem Magnetfeldgradienten über die Kernspinpräzessionsphase im Spin-Echo Experiment gemessen. Somit kann man auch physikalisch und chemisch identische Spezies, z. B. bestimmte Wassermoleküle im Wasser, unterscheiden und deren Diffusion, die in diesem Fall „Selbstdiffusion“ genannt wird, studieren. (de)
- Se llama eco de espín a un efecto en mecánica cuántica donde la magnetización de una muestra -o el valor esperado del momento magnético de un sistema cuántico- se recupera parcialmente después de haberse perdido, por analogía con el eco acústico, en el que se vuelve a detectar, atenuada, una señal acústica después de un tiempo de espera. También se da el mismo nombre a los experimentos basados en este efecto, y a efectos análogos. Este efecto es utilizado muy comúnmente en experimentos en espectroscopia, en particular en resonancia magnética nuclear o RMN, y en resonancia paramagnética electrónica, para determinar . Como otras técnicas de la resonancia magnética nuclear, el eco de espín requiere la aplicación de un campo magnético y el envío de ondas de radiofrecuencia durante tiempos bien determinados, lo que se conoce como pulsos o pulsos de radiofrecuencia. Por otro lado, también se ha usado en espectroscopia de neutrones como reloj interno para controlar el tiempo de vuelo de los neutrones, y por tanto su energía. (es)
- In magnetic resonance, a spin echo or Hahn echo is the refocusing of spin magnetisation by a pulse of resonant electromagnetic radiation. Modern nuclear magnetic resonance (NMR) and magnetic resonance imaging (MRI) make use of this effect. The NMR signal observed following an initial excitation pulse decays with time due to both spin relaxation and any inhomogeneous effects which cause spins in the sample to precess at different rates. The first of these, relaxation, leads to an irreversible loss of magnetisation. But the inhomogeneous dephasing can be removed by applying a 180° inversion pulse that inverts the magnetisation vectors. Examples of inhomogeneous effects include a magnetic field gradient and a distribution of chemical shifts. If the inversion pulse is applied after a period t of dephasing, the inhomogeneous evolution will rephase to form an echo at time 2t. In simple cases, the intensity of the echo relative to the initial signal is given by e–2t/T2 where T2 is the time constant for spin–spin relaxation. The echo time (TE) is the time between the excitation pulse and the peak of the signal. Echo phenomena are important features of coherent spectroscopy which have been used in fields other than magnetic resonance including laser spectroscopy and neutron scattering. (en)
- 磁気共鳴におけるスピンエコー法(スピンエコーほう、英: spin echo、SE)は、歳差スピン磁化の共鳴放射パルスによるリフォーカスである。現代の核磁気共鳴 (NMR) ならびに核磁気共鳴画像法 (MRI) は、この効果に依存するところが大きい。 励起パルスの後に観測されるNMRシグナルは、スピン-スピン緩和ならびに異なるスピンが異なる速度で歳差運動する原因となる全ての「不均一」効果(例えば化学シフトの分布あるいは磁場勾配)によって時間とともに減衰する。緩和の結果として不可逆適な磁化の損失(デコヒーレンス)が起こるが、不均一な離調は磁化ベクトルを反転させる180°パルスあるいは「反転」パルスを適用することにより逆転させることができる。 現在最も一般的に用いられるパルス系列であり、90°パルス-180°パルスの組み合わせを一定間隔 (1TE) で連続的に印加する。均一静磁場中の核スピンに対して、まず90°パルスを印加し、巨視的磁化ベクトルをx-y平面上に倒す。90°パルス印加直後から、核スピンが定常状態に戻る緩和の過程で、巨視的磁化ベクトルはT2*の時定数で消失する自由誘導減衰 (FID) 信号を放出するが、この途中で、90°パルス印加からτ(TE/2)時間後に180°パルスを印加すると、各核スピンの角速度がキャンセルされ、τ時間後に、T2の時定数で求められる信号強度に該当するエコー信号が観測される。これがスピンエコーである。Short-TR&TEでT1強調画像を、Long-TR&TEでT2強調画像を得ることができる。スピン-格子緩和(spin-lattice relaxation)ともいう。 エコー現象は、レーザー分光法やなどの磁気共鳴以外の分野での使用されるコヒーレント分光法の重要な要素である。エコーは最初1950年にアーウィン・ハーンによって核磁気共鳴において検出され、スピンエコーは「ハーンエコー」と呼ばれることがある。核磁気共鳴や核磁気共鳴画像法の分野では、高周波照射が最も一般的に使用される。 (ja)
- Спінове ехо, спінове відлуння (англ. spin echo) — додатковий сигнал, що спостерігається в методах імпульсного магнітного резонансу після відключення електромагнітного поля високої частоти. (uk)
- 自旋回声,是磁共振現象中的一種訊號來源,相對於第一個射頻脈衝(RF pulse)激發後立刻出現的自由感應衰減(FID),自旋迴訊是透過第二個射頻脈衝之後,將的磁化向量重新聚焦(refocus)而長回來的訊號。「自旋迴訊」是項歷史名詞,若從意義上來看,稱之為射頻迴訊(RF echo)可能更為貼切,以其為射頻聚焦造成的迴訊,相對於利用梯度反轉達成聚焦的梯度迴訊(gradient echo)。 (zh)
- Спиновое эхо — это спонтанное возникновение сигнала ядерного магнитного резонанса и электронного парамагнитного резонанса через некоторое время после подачи на образец последовательности импульсов радиочастотного поля. (ru)
|
rdfs:comment
|
- Спінове ехо, спінове відлуння (англ. spin echo) — додатковий сигнал, що спостерігається в методах імпульсного магнітного резонансу після відключення електромагнітного поля високої частоти. (uk)
- 自旋回声,是磁共振現象中的一種訊號來源,相對於第一個射頻脈衝(RF pulse)激發後立刻出現的自由感應衰減(FID),自旋迴訊是透過第二個射頻脈衝之後,將的磁化向量重新聚焦(refocus)而長回來的訊號。「自旋迴訊」是項歷史名詞,若從意義上來看,稱之為射頻迴訊(RF echo)可能更為貼切,以其為射頻聚焦造成的迴訊,相對於利用梯度反轉達成聚焦的梯度迴訊(gradient echo)。 (zh)
- Спиновое эхо — это спонтанное возникновение сигнала ядерного магнитного резонанса и электронного парамагнитного резонанса через некоторое время после подачи на образец последовательности импульсов радиочастотного поля. (ru)
- في الرنين المغناطيسي، التصوير باستخدام أثر البروتون أو الرنين المغزلي "spin echo" هو عملية تجميع الأثر المغناطيسي للبروتون عن طريق موجة كهرومغناطيسية متذبذبة ورنانة. التصوير بالرنين المغناطيسي النووي والتصوير بالرنين المغناطيسي تستخدم هذا التأثير أيضاً.الإشارة التي تأتي بسبب الرنين المغناطيسي النووي تشاهد تبعاً لابتداء التحلل لهذه الموجة المهيجة مع الوقت نتيجة لكل من: ابتعاد البروتونات عن بعضها وعدم التجانس للمجال المغناطيسي للجهاز الذي تغزل فيه هذه البروتونات مما يدفع هذه البروتونات للغزل بسرعات مختلفة. بدايةً، الابتعاد «الاسترخاء»، يسبب خسارة غير مستردة من المجال المغناطيسي للبروتونات ما يسبب التباين في الإشارات التي تؤدي لتباين في الألوان التي تعطينا الصورة لاحقاً. ومع ذلك، الطاقة المفقودة من المجال المغناطيسي للبروتونات بسبب عدم تجانس المجال المغناطيسي للجهاز يمكن استردادها باستخدام م (ar)
- Spinové echo je, v magnetické rezonanci pulsní sekvence tvořená dvěma radiofrekvenčními pulsy s fází 90° a 180°. Účelem této sekvence je refokusace spinové magnetizace. Tuto sekvenci využívá jak NMR spektroskopie, tak i MRI. Fenomén echa je důležitý prvek koherentní spektroskopie, který lze nalézt i mimo oblast magnetické rezonance, např. v nebo . Spinové echo v magnetické rezonanci poprvé pozoroval Erwin Hahn v roce 1950, někdy se proto označuje jako Hahnovo echo. (cs)
- In der Physik ist das Spin-Echo ein Effekt der Quantenmechanik, der in den Bereichen der kernmagnetischen Resonanz (NMR) und Elektronenspinresonanz (ESR) insbesondere zur Messung von magnetischen Relaxationszeiten verwendet wird. Das Spin-Echo findet in der Magnetresonanzspektroskopie und der Magnetresonanztomographie Anwendung, da verschiedene Atomkerne, also verschiedene Isotope, und sogar Atome in verschiedenen Verbindungen unterschiedliche Relaxationszeiten haben. Dadurch lassen sich Verbindungen genau untersuchen oder in der Tomographie Gewebearten unterscheiden. (de)
- Se llama eco de espín a un efecto en mecánica cuántica donde la magnetización de una muestra -o el valor esperado del momento magnético de un sistema cuántico- se recupera parcialmente después de haberse perdido, por analogía con el eco acústico, en el que se vuelve a detectar, atenuada, una señal acústica después de un tiempo de espera. También se da el mismo nombre a los experimentos basados en este efecto, y a efectos análogos. (es)
- In magnetic resonance, a spin echo or Hahn echo is the refocusing of spin magnetisation by a pulse of resonant electromagnetic radiation. Modern nuclear magnetic resonance (NMR) and magnetic resonance imaging (MRI) make use of this effect. Echo phenomena are important features of coherent spectroscopy which have been used in fields other than magnetic resonance including laser spectroscopy and neutron scattering. (en)
- 磁気共鳴におけるスピンエコー法(スピンエコーほう、英: spin echo、SE)は、歳差スピン磁化の共鳴放射パルスによるリフォーカスである。現代の核磁気共鳴 (NMR) ならびに核磁気共鳴画像法 (MRI) は、この効果に依存するところが大きい。 励起パルスの後に観測されるNMRシグナルは、スピン-スピン緩和ならびに異なるスピンが異なる速度で歳差運動する原因となる全ての「不均一」効果(例えば化学シフトの分布あるいは磁場勾配)によって時間とともに減衰する。緩和の結果として不可逆適な磁化の損失(デコヒーレンス)が起こるが、不均一な離調は磁化ベクトルを反転させる180°パルスあるいは「反転」パルスを適用することにより逆転させることができる。 エコー現象は、レーザー分光法やなどの磁気共鳴以外の分野での使用されるコヒーレント分光法の重要な要素である。エコーは最初1950年にアーウィン・ハーンによって核磁気共鳴において検出され、スピンエコーは「ハーンエコー」と呼ばれることがある。核磁気共鳴や核磁気共鳴画像法の分野では、高周波照射が最も一般的に使用される。 (ja)
|