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自旋回波 - 版本历史
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123.130.221.191：建立内容为“'''自旋回波'''，是磁共振现象中的一种讯号来源，相对于第一个射频脉冲(RF pulse)激发后立刻出现的自由感应衰减(FID)…”的新页面
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<p>建立内容为“'''自旋回波'''，是<a href="/%E7%A3%81%E5%85%B1%E6%8C%AF" title="磁共振">磁共振</a>现象中的一种讯号来源，相对于第一个射频脉冲(<a href="/RF" class="mw-redirect" title="RF">RF</a> pulse)激发后立刻出现的自由感应衰减(FID)…”的新页面</p>
<p><b>新页面</b></p><div>'''自旋回波'''，是[[磁共振]]现象中的一种讯号来源，相对于第一个射频脉冲([[RF]] pulse)激发后立刻出现的自由感应衰减(FID)，'''自旋回讯'''是透过第二个射频脉冲之后，将失相的磁化向量重新[[聚焦]](refocus)而长回来的讯号。“自旋回讯”是项历史名词，若从意义上来看，称之为'''射频回讯'''(RF echo)可能更为贴切，以其为射频聚焦造成的回讯，相对于利用梯度反转达成聚焦的梯度回讯(gradient echo)。<br />
<br />
== 历史 ==<br />
<br />
在[[核磁共振]](时称“[[核感应]]”，Nuclear induction)发现后不久，埃尔温·翰(Erwin L. Hahn)于1950年的《物理评论》杂志发表了一篇名为“自旋回讯”的文章，首次介绍了这个现象。为了纪念他，他所提出的“单一自旋回讯磁振脉冲序列”方法以及相应产生的讯号，也称作“翰回讯”(Hahn echo){{ref|Hahn}}。<br />
<br />
== 机制 ==<br />
<br />
在射频激发之后，热平衡态的磁化向量(磁向量)M<sub>0</sub>部分或全部被[[翻转角|翻转]]到垂直主磁场的横平面上，产生了自由感应衰减(FID)这种讯号。由于局部磁场不均匀、[[化学]]位移等等因素，使得[[自旋]]不完全是处在预想的[[共振频率]]上(由主磁场强度与[[核种]]决定)，事实上有不同的共振频率与[[旋进]]速率。随着时间，这样的离[[共振]]现象使得横磁向量不再处在同一方向上，使得横磁向量的向量和变小，即造成讯号强度变小。这是自由感应衰减(FID)的机制。<br />
<br />
自旋回讯的产生，是额外加上一个聚焦用的射频脉冲，传统是用翻转角180度的脉冲。其作用在于将不同旋进速率的自旋一下子反转，变成跑得快的在后，跑得慢的在前。随着时间，跑得快的渐渐追上跑得慢的，则横磁向量渐渐排在一起；当排在同一方向上时，可以发现此时自旋讯号强度达到最高峰。<br />
<br />
整段过程讯号慢慢回复，到达最高峰，再慢慢消逝；相对于自由感应衰减是一激发就出现的自旋反应讯号，其与激发当下隔了一段时间，像个回音(echo)一样，而其又来自于射频聚焦，故应称为“射频回讯”，但因历史因素，多称为“自旋回讯”。<br />
<br />
== 讯号强度 ==<br />
<br />
[[File:Spin_Echo.gif|right|thumb|250px|自旋回讯的模拟范例。]]<br />
图左侧为[[自由感应衰减]]，向右经过一些时间后出现自旋回讯，并在回讯时间(TE)达到最高峰。<br/><br/>设定参数：横向弛缓时间(T<sub>2</sub>)为120毫秒，回讯时间(TE)为100毫秒。自由感应衰减最初强度设定为1。 自旋回讯最高峰的讯号强度(SI<sub>SE,max</sub>)受到[[弛缓 (核磁共振)|横向弛缓]]的影响，与FID最初时间点的讯号强度(SI<sub>FID</sub>)相比，呈现了与回讯时间(echo time, TE)以及横向弛缓时间(T<sub>2</sub>)相关的指数衰减：<br />
<br />
:<math>SI_{SE,max}=SI_{FID} \cdot e^{-TE/T_2}</math><br />
<br />
以右图的例子为例：TE为100毫秒，T<sub>2</sub>为120毫秒，则自旋回讯(最高峰)的强度衰减至原来FID的<math>exp(-100/120) \approx 0.435</math>。<br />
<br />
== 与梯度回讯的比较 ==<br />
<br />
''请参见梯度回讯#与自旋回讯的比较|此条目段落。''<br />
<br />
== 其他意涵 ==<br />
<br />
自旋回讯也是一大类磁振脉冲序列的总称，包括有先前提过的“翰回讯”以及它的[[造影]]版本、“CP自旋回讯磁振脉冲序列”{{ref|CP}}、“CPMG自旋回讯磁振脉冲序列”{{ref|CPMG}}，更广义的还包括了[[磁振造影]]中的“[[快速自旋回讯造影|快速自旋回讯磁振脉冲序列]]”。其中，C是Carr字首、P是Purcell字首、M是Meiboom字首、G是Gill字首，是核磁共振历史中研究自旋回讯的几位贡献者姓氏。<br />
<br />
另外，在磁振造影方面，单讲“自旋回讯磁振脉冲序列”通常是指“翰回讯”的造影版本。<br />
<br />
== 参考文献 ==<br />
# {{note|Hahn}}'''翰回讯'''：Hahn EL “自旋回讯”("Spin Echoes") 《[[物理评论]]》杂志(''Physical Review'') '''80''' (1950): pp.580–594 [http://prola.aps.org/pdf/PR/v80/i4/p580_1 Acrobat® PDF]<br />
# {{note|CP}}'''CP自旋回讯'''：Carr HY, Purcell EM. "Effects of Diffusion on Free Precession in Nuclear Magnetic Resonance Experiments" 《物理评论》杂志(''Physical Review'') '''94'''(1954): pp.630-638 [http://prola.aps.org/pdf/PR/v94/i3/p630_1 Acrobat® PDF]<br />
# {{note|CPMG}}'''CPMG自旋回讯'''：Meiboom S, Gill D. "Modified Spin-Echo Method for Measuring Nuclear Relaxation Time" ''The Review of Scientific Instruments'' '''29'''(8) (1958): pp.688-691<br />
<br />
== 相关条目 ==<br />
* [[核磁共振]]<br />
* [[磁振造影]]<br />
* [[自由感应衰减]]<br />
* [[梯度回讯]]<br />
<br />
[[category:磁共振]]<br />
==参考来源==<br />
*[http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E6%97%8B%E8%BF%B4%E8%A8%8A 维基百科-自旋迴訊]</div>
123.130.221.191