Jednou z metód, ktoré medicína používa na analýzu vnútra ľudského tela, je obraz nukleárna magnetická rezonancia. Táto technika využíva skutočnosť, že jadrá určitých atómov sa správajú podobne ako malé magnety. Vieme, že každý atóm má jadro a elektronický mrak. Rovnakým spôsobom ako majú elektróny točí sa, ty protóny, ktoré tvoria jadro, ich tiež majú. Rovnakým spôsobom, ako sa magnet správa, alebo skôr orientuje, keď je v magnetickom poli, aj točenie jadra sa orientuje, ak je vystavené pôsobeniu vonkajšieho magnetického poľa.
Magnetická rezonancia využíva techniku interakcie jadier s magnetickým poľom s účel stanovenia koncentrácie rôznych atómov a ich distribúcie v tele človek. Za účelom určenia polohy a tiež koncentrácie atómov sa vzorka, ktorá sa má študovať, umiestni do konštantného magnetického poľa, čo spôsobí orientáciu točení jadier.
V druhom okamihu dôjde k pridaniu ďalšieho magnetického poľa, menej intenzívneho a kmitavého, aby oscilácie rotovali. Frekvencia oscilácie emitovaná druhým poľom musí mať presnú hodnotu pre
Výsledkom je, že jadrá budú emitovať elektromagnetické vlny s rovnakou frekvenciou a tieto vlny môžu byť detegované externými anténami. Rezonančná frekvencia závisí od typu atómu a hodnoty použitého konštantného vonkajšieho magnetického poľa.
Každý atóm má inú rezonančnú frekvenciu pre rovnakú použitú hodnotu magnetického poľa. Toto je princíp, ktorý sa používa na vytvorenie obrazu vnútra ľudského tela pomocou MRI.
Vieme, že ľudské telo je v zásade tvorené vodou a tukom, prvkami, ktoré naopak obsahujú veľké množstvo vodíka, ktorý sa ľahko meria pomocou tejto techniky. Na meranie polohy, množstva alebo koncentrácie iných typov atómov, ako je vápnik v kostiach, zvoľte frekvenciu kmitavého magnetického poľa rovnajúcu sa rezonančnej frekvencii atómu, ktorý sa má merať.
Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku
Brazílsky školský tím
Moderná fyzika - Fyzika - Brazílska škola
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/imagem-por-ressonancia-magnetica.htm