Ortskodierung in kernmagnetischer Resonanz

Prinzip

Es soll dargestellt und untersucht werden, wie die Ortskodierung in der MR-Technologie funktioniert. Die Durchführung der Experimente erfolgt mit dem MRT-Trainingsgerät, welches die Möglichkeit bietet kleinere Proben in einer Probenkammer direkt zu untersuchen. Das Gerät wird dabei über die mitgelieferte Software gesteuert. Die Untersuchungen beinhalten die Erzeugung einer 1D-Ortskodierung durch ein zusätzliches magnetisches Gradientenfeld in Kodierungsrichtung und die Visualisierungen raumzeitlicher T1- und T2-Profile. T1 und T2 sind spezifisch für das zu untersuchende Probenmaterial und geben deshalb wichtige Aufschlüsse über seine charakteristische Zusammensetzung.

Vorteile

• Vollständiges, einfach zu installierendes und preisgünstiges MRT-System speziell für die Lehre
• Deckt alle Themen von den physikalischen Grundlagen (NMR) bis zu den 2D- und 3D-Bildgebungssequenzen ab
• Ausführliches Handbuch von detaillierten Versuchsbeschreibungen Teil des Lieferumfangs
• Der Versuch ist in einfach zu bewältigenden Einzelschritten aufgeteilt
• Das handliche MRT-System kann überall im Praktikumsraum aufgestellt werden

Aufgaben

1. 1D-Ortskodierung durch ein magnetisches Gradientenfeld (Frequenzkodierung).
2. Visualisierung eines raumzeitlichen T1-Profils in Kodierungsrichtung.
3. Visualisierung eines raumzeitlichen T2-Profils in Kodierungsrichtung.

Lernziele

• Kernspins
• Präzessionsbewegung der Kernspins
• Resonanzbedingung, MR-Frequenz
• MR-Anregungswinkel
• FID-Signal (Free Induction Decay)
• Magnetische Gradientenfelder
• Ortskodierung (Frequenzkodierung)
• Fast-Fourier-Transformation (FFT)
• T1/T2-Relaxationszeiten 
• Spin-Gitter-Relaxation
• Spin-Spin-Relaxation
• Dephasierungsvorgänge