Informe de Resonancia Magnética Física Electivo

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Informe de Resonancia Magnética Física Electivo

Profesor: Cesar Rojas

Asignatura: Física Electivo

Curso: 3º Medio A

Integrantes:

• Sebastián Fuentes
• Diego Escobar

Cálculo de la frecuencia de Larmor

1)        Abra la simulación java MRI en: http://phet.colorado.edu/sims/mri/mri_es_PE.jnlp

2)        Haga clic en la ficha MRI simplificado.

3)        Pruebe la vista de onda y de fotón y elija la que prefiera. Asegúrese de que la cabeza y el campo magnético sean visibles. Si quiere puede ocultar los núcleos (el programa anda más rápido), el tumor no debe ser seleccionado todavía.

4)        Comience con el campo magnético principal en 1 [T] y encienda a 100%.

5)        Ajuste la barra de frecuencias a los diferentes niveles y describa lo que nota.

R: Frente a una variación determinada de la frecuencia, es decir, un rango, hay aumento del número de fotones emitidos y frente a otros rangos, el número de fotones emitidos es menor o nulo.

6)        Encuentre las frecuencias que estimulan los núcleos y responda:

a)        ¿Hay una amplia gama de frecuencias que promueven un fotón resultante?

R: No, la realidad es que corresponde a un rango más pequeño, aproximadamente entre 40 y 45 [MHz]

b)        ¿Qué sucede a medida que disminuye la potencia?

R: A medida que disminuye la potencia se van emitiendo menos fotones

7) Para calcular el valor teórico de ΔE de hidrógeno a 1[T],          considere lo siguiente:             [pic 2]

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Con estas ecuaciones más las anteriores, cree una única ecuación que relacione la diferencia de energía y la frecuencia asociada

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R:           = f    f =  =  [pic 13][pic 14][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12]

8)     Calcule la frecuencia teórica de Larmor para un campo magnético de 1[T]. ¿Qué tan cercanos era el valor obtenido en el simulador con el valor teórico calculado?

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                               [pic 18][pic 19]

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R: El valor obtenido es muy cercano al indicado por el simulador, siendo el valor obtenido teóricamente 42.5, el cual claramente se encuentra dentro del rango mostrado en el simulador de 40 a 45 Mega Hertz.

9)        Calcule la frecuencia de Larmor de un campo magnético de 2[T]. Revise sus respuestas utilizando el simulador. Ajuste al 100% y cambie la frecuencia al resultado calculado y arrastre el campo magnético como corresponde de manera que alcance el máximo de salida. ¿El resultado fue el esperado?

R: Sí, el resultado fue el esperado debido a que los cálculos realizados para medir la frecuencia de Larmor necesaria para emitir la mayor cantidad de fotones posible fueron bastante exactos, lo cual además se probó al ajustar bien el campo magnético.

F= 85            B = 2  [pic 22][pic 23]

10)      Ajuste el control deslizante del campo vertical primero a 0,04[T] y luego a 0,08[T]. ¿Qué se observa? Hágalo también con el campo horizontal.

R: Los Fotones de luz emitidos se van todos juntos en fila a medida que aumenta el campo vertical y por otro lado a medida que aumenta el campo horizontal, los fotones se van emitiendo en forma de columnas.

11)        Presione la pestaña de mostrar núcleos atómicos de manera que éstos queden ocultos. Pulse añadir tumor e intente encontrar el tumor atacando selectivamente a los distintos planos de núcleos de hidrógeno (rebanadas), cambiando la frecuencia de la onda de radio, la fuerza del campo magnético principal, etc.

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