Een van de technieken die door de geneeskunde worden gebruikt om het inwendige van het menselijk lichaam te analyseren, is het beeld door nucleaire magnetische resonantie. Deze techniek maakt gebruik van het feit dat de kernen van bepaalde atomen zich op dezelfde manier gedragen als kleine magneten. We weten dat elk atoom een kern en een elektronische wolk heeft. Op dezelfde manier hebben elektronen draait, u protonen, die de kern vormen, hebben ze ook. Op dezelfde manier waarop een magneet zich gedraagt, of beter gezegd zich oriënteert, wanneer hij zich in een magnetisch veld bevindt, oriënteren de spins van de kern zich ook wanneer ze onder invloed staan van een extern magnetisch veld.
Magnetische resonantie maakt gebruik van de techniek van interactie van kernen met een magnetisch veld met de doel van het bepalen van de concentratie van verschillende atomen en hun verdeling in het lichaam mens. Om de locatie en ook de concentratie van atomen te bepalen, wordt een te bestuderen monster in een constant magnetisch veld geplaatst, waardoor de spins van de kernen zich oriënteren.
Op een tweede moment is er de toevoeging van een ander magnetisch veld, minder intens en oscillerend, om de spins te laten oscilleren. De oscillatiefrequentie die door het tweede veld wordt uitgezonden, moet een exacte waarde hebben voor de draait van de kernen beginnen te oscilleren in resonantie.
Als gevolg hiervan zullen de kernen elektromagnetische golven met dezelfde frequentie uitzenden en deze golven kunnen worden gedetecteerd door externe antennes. De resonantiefrequentie is afhankelijk van het type atoom en de waarde van het aangelegde constante externe magnetische veld.
Elk atoom heeft een andere resonantiefrequentie voor dezelfde aangelegde magnetische veldwaarde. Dit is het principe dat wordt gebruikt om door middel van MRI een beeld te maken van het inwendige van het menselijk lichaam.
We weten dat het menselijk lichaam in wezen bestaat uit water en vet, elementen die op hun beurt een grote hoeveelheid waterstof bevatten, gemakkelijk te meten met deze techniek. Voor het meten van de positie, hoeveelheid of concentratie van andere soorten atomen, zoals calcium in botten, kies de frequentie van het oscillerende magnetische veld gelijk aan de resonantiefrequentie van het te meten atoom.
Door Domitiano Marques
Afgestudeerd in natuurkunde
Brazilië School Team
moderne natuurkunde - Fysica - Brazilië School
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/imagem-por-ressonancia-magnetica.htm
