第01章
背景知识：磁和电
01-01 前言
设立这个网站是为了向大家介绍一种基于磁和电的技术：磁共振成像。想要了解磁共振成像的理论和实践、以及该技术的应用及其局限性，就必须掌握磁和电的基础知识。因此，我们首先来回顾一下磁和电。
磁性(magnetism)这个词取源于小亚细亚(Asia Minor)西部的一个小镇Magnesia，这是一个靠近土耳其第三大都市伊兹密尔(Izmir) 的小镇。据老普林尼说，大约是公元前1000年，一个名叫Magnes的牧羊人在山区行走时，发现鞋底的鞋钉被吸进土里去了。经过探索，他发现是天然磁石（即一种磁性氧化铁）吸住了他的鞋钉。他还发现在天然磁石上摩擦过的金属也有磁性。大家一直用这个发生在3000年前的故事来解释磁性这个现象。直到今天，“磁性”仍然披着神秘的魔术面纱，因为它是由一种看不见的东西产生的(图 01-01)。
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图 01-01 |
在赤道附近，地磁场大约是0.5G或0.00005T。在30厘米处测得，一个电动开罐器的磁场大约是0.2G，而一台计算机显示器的磁场大约是0.1G。多数医用磁共振成像仪的磁场强度在5000到15000G之间，即在0.5和1.5T之间。也有一些磁场强度更低的成像仪，比如0.3T的；还有一些磁场强度更高的成像仪，比如3T的。磁场强度较低的成像仪常使用永久型磁体，中高等磁场强度的成像仪常使用阻抗型磁体或者超导型磁体。阻抗型磁体和超导型磁体都属于电磁体。
物理学家用安培每米来描述磁场强度，而磁通量密度既可以用古老的单位高斯(G)来表示，也可以用现代国际单位制单位特斯拉(T)来表示。1特斯拉等于1万高斯。人们常常习惯于把“特斯拉”用作磁场强度的单位，我们也采取这种用法。相关单位的总结见表01-01。
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表01-01
相关单位的。
