Stip
Zet me op de lijst

Vraag 19MRI (Magnetic Resonance Imaging)

3 puntenElektrische en magnetische velden
Een MRI-scanner kan 3D-beelden van het inwendige van een patiënt maken. Daarbij wordt gebruikgemaakt van een sterk magnetisch veld B en van radiogolven. Zie figuur 1 voor een opengewerkte afbeelding van een MRI-scanner. figuur 1
De waterstofkernen (protonen) in het lichaam van een patiënt gedragen zich als kleine magneetjes. Deze richten zich als er een magnetisch veld B wordt aangelegd. De waterstofkernen kunnen dan in dezelfde MRI richting als B staan (parallel) of tegengesteld aan B (antiparallel). MRI MRI De waterstofkeDe waterstofkernen (protonen) in het lichaam van een patiënt gedragen zich als kleine magneetjes. Deze richten zich als er een magnetisch veld B wordt aangelegd. De waterstofkernen kunnen dan in dezelfde MRI richting als B staan (parallel) of tegengesteld aan B (antiparallel). MRI MRI De waterstofke
Het magnetisch veld B bestaat uit een constant magnetisch veld B en MRI 0 het zogenaamde gradiëntveld B . B heeft dezelfde richting als B of is g g 0 tegengesteld aan B en is niet op elke plaats even sterk. 0 Er geldt: B = B + B . MRI 0 g Het gradiëntveld B wordt opgewekt door stroom te sturen door
Geef in de figuur op de uitwerkbijlage voor elke gradiëntspoel aan: − de richting van het magnetisch veld dat het gradiëntveld levert; − de richting van de stroom; − de polariteit van de aansluitingen (plus of min bij P, Q, R en S ).

Uitwerkbijlage

Print de uitwerkbijlage

Deze vraag beantwoord je op de uitwerkbijlage. Print hem en vul hem in, of neem de figuur over op papier. Stuur daarna een foto van wat je hebt ingevuld.

De uitwerkbijlage bij deze vraag
Foto van je antwoord

Schreef je op papier? Maak een foto van de ingevulde uitwerkbijlage. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.

Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.

Hulp nodig?
De vraag als tekst

Een MRI-scanner kan 3D-beelden van het inwendige van een patiënt maken. Daarbij wordt gebruikgemaakt van een sterk magnetisch veld B en van radiogolven. Zie figuur 1 voor een opengewerkte afbeelding van een MRI-scanner. figuur 1

De waterstofkernen (protonen) in het lichaam van een patiënt gedragen zich als kleine magneetjes. Deze richten zich als er een magnetisch veld B wordt aangelegd. De waterstofkernen kunnen dan in dezelfde MRI richting als B staan (parallel) of tegengesteld aan B (antiparallel). MRI MRI De waterstofkernen parallel aan B bevinden zich in een lager MRI energieniveau dan de kernen antiparallel aan B . In het lage MRI energieniveau zitten meer waterstofkernen dan in het hoge energieniveau. Bij een sterker magnetisch veld is er een groter overschot aan waterstofkernen in het lage energieniveau. Dit is schematisch weergegeven in figuur 2. figuur 2 Legenda: parallel aan B MRI Energie antiparallel aan B MRI B MRI = 0,0 T B MRI = 2,5 T B MRI = 5,0 T Voor het energieverschil tussen de waterstofkernen die parallel aan B MRI en de waterstofkernen die antiparallel aan B staan, geldt: MRI Δ E = γ hB MRI Hierin is: − 1 − γ een constante die voor waterstof gelijk is aan: 42,57 MHz T ; − h de constante van Planck in J s ; − B de sterkte van het magnetisch veld in T . MRI Er wordt nu een RF-puls (Radio Frequente puls, puls van radiostraling) naar de patiënt gezonden met fotonen die precies de energie Δ E hebben die nodig is om de waterstofkernen in het hoge energieniveau te brengen.

Het magnetisch veld B bestaat uit een constant magnetisch veld B en MRI 0 het zogenaamde gradiëntveld B . B heeft dezelfde richting als B of is g g 0 tegengesteld aan B en is niet op elke plaats even sterk. 0 Er geldt: B = B + B . MRI 0 g Het gradiëntveld B wordt opgewekt door stroom te sturen door twee g spoelen. Zie figuur 3 voor een schematische weergave. Figuur 3 staat ook op de uitwerkbijlage. figuur 3 gradiëntspoelen B 0 Q S P R Op een bepaald moment stelt men het gradiëntveld in figuur 3 zodanig in dat het totale magnetisch veld B bij het hoofd van de patiënt minder MRI sterk is dan B en bij de voeten sterker is dan B . 0 0

Geef in de figuur op de uitwerkbijlage voor elke gradiëntspoel aan: − de richting van het magnetisch veld dat het gradiëntveld levert; − de richting van de stroom; − de polariteit van de aansluitingen (plus of min bij P, Q, R en S ).