纵向弛豫时间为什么要小一点

1. 磁共振纵向弛豫时间名词解释

弛豫过程
在核磁共振现象中，弛豫是指原子核发生共振且处在高能状态时，当射频脉冲停止后，将迅速恢复到原来低能状态的现象。恢复的过程即称为弛豫过程，它是一个能量转换过程，需要一定的时间反映了质子系统中质子之间和质子周围环境之间的相互作用。

完成弛豫过程分两步进行，即纵向磁化强度矢量Mz恢复到最初平衡状态的M0和横向磁化强度Mxy要衰减到零，这两步是同时开始但独立完成的，下面将简单介绍纵向弛豫过程和弛豫时间T1。

热力学的一个普通原理就是所有的系统都趋向于自己最低的能态。纵向弛豫过程就是质子与周围物质进行热交换，或者说质子将多余能量通过晶格扩散出去，使其从高能级跃迁到低能级，因此
这一过程又称为自旋-晶格弛豫过程。
T1弛豫时间描述了自旋系统，两能级布局数从开始到热平衡的快慢。

下图给出了由4个质子组成的系统之弛豫过程

纵向弛豫时间T1的大小取决于外磁场和质子与周围环境之间的相互作用（即组织的性质）。它是组织的固有特性，在外磁场给定后，不同组织的T1值都有相应的固定值，但不同的组织T1值是有很大的差异的。

外磁场B0（B0的大小）对组织的纵向弛豫时间T1也有影响，大多数组织的纵向弛豫时间T1随外磁场的B0的减小而变小。但对于纯水（又称为自由水或游离水）来说却并非如此，其T1值不随外磁场强度变化而变化。

纵向弛豫时间应用案例--造影剂弛豫率的测试：

MRI造影剂是为增强影像观察效果而注入（或服用）到组织或器官的制剂，其通过内外界弛豫效应和磁化率效应间接地改变组织信号的强度，增加组织或器官的对比度。根据显像特点，可以将造影剂分为阳性造影剂( positive contrast agent) 和阴性造影剂( negative contrast agent) ． 阳性造影剂会使影像比正常状态更为明亮变白，主要影响纵向弛豫时间T1值的变化，阳性造影剂又称为T1造影剂。而造影剂的弛豫率是评价造影剂性能的主要参数之一。

2. 弛豫时间的作用

处在稳定外磁场中的核自旋系统受到两个作用，一是磁场力图使原子核的磁矩沿着磁场方向就位，另一是分子的热运动力图阻碍核磁矩调整位置。最后磁矩与稳定磁场重叠并达到—个动平衡，此时沿磁场方向的磁化强度最大，而与磁场垂直方向的磁化强度平均为零。如果原子核系统再受到—个不同方向的电磁场作用，磁化强度就会偏离原来的平衡位置，产生与原磁场方向垂直的横向磁化强度，同时与原磁场平行的纵向磁化强度也将减小。当这个电磁场去掉之后，核系统的不平衡状态并不能维持下去，而要向平衡状态恢复。人们把向平衡状态恢复的过程称为弛豫过程。原子核从激化的状态回复到平衡排列状态的过程叫弛豫过程。这个过程遵循指数变化规律，其时间常数称为弛豫时间。
弛豫过程所需的时间叫弛豫时间。即达到热动平衡所需的时间。热动平衡 即因热量而导致的动态平衡

3. 横向弛豫时间，纵向弛豫时间与什么物理量有关，可以测量物质的什么性质

结晶里的relax意思是“弛豫”。
弛豫是物理用语，从某一个状态恢复到平衡态的过程。在外加射频脉冲RF(B1)的作用下，原子核发生磁共振达到稳定的高能态后，从外加的磁场(B)一消失开始，到恢复至发生磁共振前的磁矩状态为止，整个过程叫弛豫过程（Relaxation），也就是恢复的过程。它所需的时间叫弛豫时间。弛豫时间有两种即t1和t2，t1为自旋一点阵或纵向驰豫时间，t2为自旋一自旋或横向弛豫时间。表面区的质子间的距离偏离体内的晶格数，而晶胞的结构基本不变。

词汇解释：
relax 英[r??l?ks] 美[r??l?ks]
vt. 放宽; （使） 轻松; （使） 松弛; （使） 放松;
vt. 缓和，减轻; （使大便等） 通畅;
vi. 变得轻松; 变得随和; 变得和蔼; 通便;
[例句]
I ought to relax and stop worrying about it
我应该放松一下，不要再担心它了。
Massage is used to relax muscles, relieve stress and improve the circulation.
按摩可以使肌肉放松，缓解压力和促进血液循环。
He graally relaxed his grip on the arms of the chair.

他紧握椅子扶手的手逐渐松开了。
Rules governing student conct relaxed somewhat in recent years

近年来约束学生行为的规定有所放宽。
For the first time since his arrival he relaxed slightly.

自从他来了之后这是他第一次稍微放松一点儿。
Do something that you know relaxes you.

做点儿让你自己放松的事情。

4. 驰豫的概念

驰豫一般指弛豫。

弛豫是物理学用语，指的是在某一个渐变物理过程中，从某一个状态逐渐地恢复到平衡态的过程。高能物理中，在外加射频脉冲RF(B1)的作用下，原子核发生磁共振达到稳定的高能态后，从外加的射频一消失开始，到恢复至发生磁共振前的磁矩状态为止，这整个过程叫弛豫过程，也就是物理态恢复的过程。

其所需的时间叫弛豫时间。弛豫时间有两种即t1和t2，t1为自旋-点阵或纵向驰豫时间，t2为自旋-自旋或横向弛豫时间。

原理

处在稳定外磁场中的核自旋系统受到两个作用，一是磁场力图使原子核的磁矩沿着磁场方向就位，另一是分子的热运动力图阻碍核磁矩调整位置。最后磁矩与稳定磁场重叠并达到—个动平衡，此时沿磁场方向的磁化强度最大，而与磁场垂直方向的磁化强度平均为零。

如果原子核系统再受到—个不同方向的电磁场作用，磁化强度就会偏离原来的平衡位置，产生与原磁场方向垂直的横向磁化强度，同时与原磁场平行的纵向磁化强度也将减小。当这个电磁场去掉之后，核系统的不平衡状态并不能维持下去，而要向平衡状态恢复。

人们把向平衡状态恢复的过程称为弛豫过程。原子核从激化的状态回复到平衡排列状态的过程叫弛豫过程。这个过程遵循指数变化规律，其时间常数称为弛豫时间。弛豫过程所需的时间叫弛豫时间。即达到热动平衡所需的时间。热动平衡 即因热量而导致的动态平衡。

5. 弛豫时间的概述

这个系统可以是具体或抽象的
比如弹性形变消失的时间可称为弛豫时间，又比如光电效应从光照射到射出电子的时间段也称为弛豫时间，政策实施到产生效果也可称为弛豫时间
其中在原子物理学
原子核从激化的状态回复到平衡排列状态的过程叫弛豫过程。它所需的时间叫弛豫时间。弛豫时间有两种即t1和t2，t1为自旋一点阵或纵向弛豫时间，t2为自旋一自旋或横向弛豫时间。
准平衡过程是实际过程进行的足够缓慢的极限情况.这里的缓慢是热力学意义上的缓慢,即由不平衡到平衡的弛豫时间远小于过程进行所用的时间,就可认为足够缓慢.
弛豫时间（relaxation time）
处于平衡态的系统受到外界瞬时扰动后，经一定时间必能回复到原来的平衡态，系统所经历的这一段时间即驰豫时间。以τ表示。实际上弛豫时间就是系统调整自己随环境变化所需的时间。利用弛豫时间可把准静态过程中其状态变化“足够缓慢”这一条件解释得更清楚。只要系统状态变化经历的时间Δt与弛豫时间τ间始终满足，则这样的过程即可认为是准静态过程。弛豫时间与系统的大小有关，大系统达到平衡态所需时间长，故弛豫时间长。弛豫时间也与达到平衡的种类（力学的、热学的还是化学的平衡）有关。一般说来，纯粹力学平衡条件破坏所需弛豫时间要短于纯粹热学平衡或化学平衡破坏所需弛豫时间。例如气体中压强趋于处处相等靠分子间频繁碰撞交换动量。由于气体分子间的碰撞一般较频繁（标准状况下1个空气分子平衡碰撞频率为6.6×109次/秒），加之在压强不均等时总伴随有气体的流动，故τ一般很小，对于体积不大的系统其τ约为10-3s，量级甚至更小。例如转速n=150转/分的四冲程内燃机的整个压缩冲程的时间不足0.2s，与10-3s相比尚大2个数量级，可认为这一过程足够缓慢，因而可近似地将它看做准静态过程。但是在混合气体中由于扩散而使浓度均匀化需要分子作大距离的位移，其弛豫时间可延长至几分钟甚至更大。
我们可利用声速来简便地判别τ的数量级，由于系统受到外界的力学扰动后，该扰动将以声波方式在系统内来回传播，我们可预期该声波传送几个来回后即可达到新的平衡态。若系统的线度为L，声速为c，则
弛豫时间例如：若L=0.3m，c=300m/s，则τ为10-3s的数量级。

6. 纵向弛豫时间和横向弛豫时间分别是什么意思

横向弛豫是在横向xy平面上,磁矩由最大值逐渐消失的过程.也称T2弛豫.横向弛豫也需要很长时间,所以在横向磁矩衰减到 37％的时间.我们称为横向弛豫时间
纵向弛豫指90°射频脉冲后纵向磁化矢量由零增长到它的最大值的63%所需要的时间,又称他t1弛豫,T1弛豫时间是磁共振成像的重要成像参数之一.T1值长短反映在荧光屏上,显示为灰度明暗的差异,T1时间短呈亮的灰度,T1时间长则呈暗淡的灰度.

7. “驰豫时间”的定义是什么“驰豫法的适用范围”是什么

“驰豫时间”的定义是：动力学系统的一种特征时间。系统的某种变量由暂态趋于某种定态所需要的时间。在统计力学和热力学中，弛豫时间表示系统由不稳定定态趋于某稳定定态所需要的时间。在协同学中，弛豫时间可以表征快变量的影响程度，弛豫时间短表明快变量容易消去。

驰豫法的适用范围：适用于半衰期小于10-3秒的反应。驰豫法以体系建立新的平衡状态作为讨论的基础，其突出的优点在于可以简化速率方程，它能用线性关系来表示，而与反应的级数无关。

8. 弛豫时间的分类

弛豫时间有两种即t1和t2
t1为自旋一点阵或纵向驰豫时间,纵向磁化强度恢复的时间常数T1称为纵向弛豫时间(又称自旋-晶格弛豫时间)，
t2为自旋一自旋或横向弛豫时间,横向磁化强度消失的时间常数T2称为横向弛豫时间(又称自旋-自旋弛豫时间)。
核磁测井主要通过研究岩石孔隙中流体的弛豫过程了解岩石的储集特性。因此，弛豫时间是核磁测井研究的主要参数。