אחת הטכניקות המשמשות את הרפואה לניתוח פנים גוף האדם היא הדימוי מאת תהודה מגנטית גרעינית. טכניקה זו משתמשת בעובדה שגרעינים של אטומים מסוימים מתנהגים באופן דומה למגנטים קטנים. אנו יודעים שלכל אטום יש גרעין וענן אלקטרוני. באותו אופן שיש לאלקטרונים מסתובב, אתה פרוטונים, שיוצרים את הגרעין, יש גם אותם. באותו אופן שבו מגנט מתנהג, או ליתר דיוק מכוון את עצמו, כאשר הוא נמצא בתוך שדה מגנטי, סיבובי הגרעין מכוונים את עצמם גם כאשר הם נמצאים תחת פעולת שדה מגנטי חיצוני.
תהודה מגנטית משתמשת בטכניקה של אינטראקציה של גרעינים עם שדה מגנטי עם ה- מטרת קביעת ריכוז האטומים השונים והתפלגותם בגוף בן אנוש. על מנת לקבוע את המיקום וגם את ריכוז האטומים, דגימה, אותה יש ללמוד, ממוקמת בשדה מגנטי קבוע, מה שגורם לסיבובי הגרעינים להתמצא.
ברגע שני, יש תוספת של שדה מגנטי נוסף, פחות אינטנסיבי ומתנדנד, על מנת להפוך את הסיבובים לתנודות. תדר התנודה הנפלט על ידי השדה השני חייב להיות בעל ערך מדויק עבור ה- מסתובב של הגרעינים מתחילים להתנודד בתהודה.
כתוצאה מכך, הגרעינים יפלטו גלים אלקטרומגנטיים באותו תדר וגלים אלה ניתנים לאיתור על ידי אנטנות חיצוניות. תדר התהודה תלוי בסוג האטום ובערך השדה המגנטי החיצוני הקבוע המופעל.
לכל אטום תדר תהודה שונה לאותו ערך שדה מגנטי מוחל. זהו העיקרון המשמש ליצירת תמונה של פנים גוף האדם באמצעות MRI.
אנו יודעים שגוף האדם מורכב בעצם ממים ושומן, יסודות שבתורם מכילים כמות גדולה של מימן, הנמדדת בקלות בטכניקה זו. כדי למדוד את המיקום, הכמות או הריכוז של אטומים מסוגים אחרים, כגון סידן בעצמות, בחר בתדירות השדה המגנטי המתנודד השווה לתדר התהודה של האטום שיימדד.
מאת דומיטיאנו מארקס
בוגר פיזיקה
צוות בית הספר בברזיל
פיזיקה מודרנית - פיזיקה - בית ספר ברזיל
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/imagem-por-ressonancia-magnetica.htm
