核磁共振 有没有核辐射？

核磁共振成像是医学中应用最广泛的成像方法之一，事实上，这个“核”与核辐射无关，只是用来描述产生共振的原子核，更准确来说应该是原子核的旋转。1940年代，费利克斯·布洛赫和爱德华·珀赛儿已经发现了核磁共振现象，并在1952年获得了诺贝尔物理学奖。1977年，在美国纽约第一次使用这种技术进行人体扫描。

核磁共振简介如果将原子核放入与时间无关的磁场中，它就会有一种特定的共振频率。这种频率取决于原子核的类型，以爱尔兰物理学家约瑟夫·拉莫尔命名，称为拉莫尔频率。原子核在磁场中一般是不旋转的，但如果我们再让电磁波以正确的共振频率穿过原子核，那么原子核将吸收电磁波的能量，开始旋转起来。当电磁波停止后，原子核会慢慢停止旋转并释放它从电磁波提取的能量，我们可以对这种能量进行测量。我们测量到有多少能量取决于有多少原子核与电磁波共振。因此，我们可以利用信号强度来判断样本中有多少特定类型的原子核。对于人体中的核磁共振成像，通常以氢核为目标，因为其中水和脂肪中有很多，然后图像的亮度基本上可以告诉我们脂肪和水的数量。人们也可以瞄准其它原子核并进行测量，这就导致了不同核磁共振图像的工作方式不同。核磁共振成像非常适合于检查软组织，而对于骨折一般则使用X射线成像。

核磁共振使用的磁场非常强，通常是1.5-5个特斯拉。相比之下，这大约是地球磁场的几万倍，仅比大型强子对撞机所用磁场的强度低2-3倍。这些强磁场不会伤害你的身体，你只需要确保不要将磁性材料带入仪器中就行。适合这些强磁场的共振频率在50到300Mhz的频率范围内，使用这些频率的电磁波能量太小，并不会破坏人体的化学键，因此是安全的。然而，有少量能量通过热运动沉积到人体组织中，因此我们会感觉到稍微发烫，所以我们必须注意不要做太长时间的核磁共振。

（中科院物理所）

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