1930年代,物理學(xué)家伊西多·拉比發(fā)現(xiàn)在磁場(chǎng)中的原子核會(huì)沿磁場(chǎng)方向呈正向或反向有序平行排列,而施加無(wú)線電波之后,原子核的自旋方向發(fā)生翻轉(zhuǎn)。這是人類(lèi)關(guān)于原子核與磁場(chǎng)以及外加射頻場(chǎng)相互作用的最早認(rèn)識(shí)。
1946年兩位美國(guó)科學(xué)家布洛赫和珀塞爾發(fā)現(xiàn),將具有奇數(shù)個(gè)核子(包括質(zhì)子和中子)的原子核置于磁場(chǎng)中,再施加以特定頻率的射頻場(chǎng),就會(huì)發(fā)生原子核吸收射頻場(chǎng)能量的現(xiàn)象,這就是人們最初對(duì)核磁共振現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)。
人們?cè)诎l(fā)現(xiàn)核磁共振現(xiàn)象之后很快就產(chǎn)生了實(shí)際用途,化學(xué)家利用分子結(jié)構(gòu)對(duì)氫原子周?chē)艌?chǎng)產(chǎn)生的影響,發(fā)展出了核磁共振譜,用于解析分子結(jié)構(gòu),隨著時(shí)間的推移,核磁共振譜技術(shù)不斷發(fā)展,從最初的一維氫譜發(fā)展到13C譜、二維核磁共振譜等高級(jí)譜圖,核磁共振技術(shù)解析分子結(jié)構(gòu)的能力也越來(lái)越強(qiáng),進(jìn)入1990年代以后,人們甚至發(fā)展出了依靠核磁共振信息確定蛋白質(zhì)分子三級(jí)結(jié)構(gòu)的技術(shù),使得溶液相蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的精確測(cè)定成為可能。
1946年,美國(guó)哈佛大學(xué)的珀塞爾和斯坦福大學(xué)的布洛赫宣布,他們發(fā)現(xiàn)了核磁共振NMR。兩人因此獲得了1952年諾貝爾獎(jiǎng)。核磁共振是原子核的磁矩在恒定磁場(chǎng)和高頻磁場(chǎng)(處在無(wú)線電波波段)同時(shí)作用下,當(dāng)滿(mǎn)足一定條件時(shí),會(huì)產(chǎn)生共振吸收現(xiàn)象。核磁共振很快成為一種探索、研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的高新技術(shù)。
目前,核磁共振已在物理、化學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。原子核由質(zhì)子和中子組成,它們均存在固有磁矩�?赏ㄋ椎睦斫鉃樗鼈�?cè)诖艌?chǎng)中的行為就像一根根小磁針。原子核在外加磁場(chǎng)作用下,核磁矩與磁場(chǎng)相互作用導(dǎo)致能級(jí)分裂,能級(jí)差與外加磁場(chǎng)強(qiáng)度成正比。如果再同時(shí)加一個(gè)與能級(jí)間隔相應(yīng)的交變電磁場(chǎng),就可以引起原子核的能級(jí)躍遷,產(chǎn)生核磁共振。
1、對(duì)軟組織有極好的分辨力。對(duì)膀胱、直腸、子宮、陰道、骨、關(guān)節(jié)、肌肉等部位的檢查比CT優(yōu)勝;
2、各種參數(shù)都可以用來(lái)成像,多個(gè)成像參數(shù)能提供豐富的診斷信息,這使得醫(yī)療診斷和對(duì)人體內(nèi)代謝和功能的研究方便、有效。例如肝炎和肝硬化的T1值變大,而肝癌的T1值更大,作T1加權(quán)圖像,可區(qū)別肝部良性腫瘤與惡性腫瘤;