查看“︁自旋迴訊”︁的源代码

{{noteTA
|T=zh-hans:自旋回声; zh-hant:自旋迴訊;
|1=zh-hans:自旋回声; zh-hant:自旋迴訊;
|2=zh-hans:回波; zh-hant:迴訊;
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|4=zh-hans:驰豫; zh-hant:弛緩;
|5=zh-hans:其它含义; zh-hant:其他意涵;
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'''自旋回声'''，是[[磁共振]]現象中的一種訊號來源，相對於第一個[[射頻]]脈衝（RF pulse）激發後立刻出現的[[自由感應衰減]]（FID），自旋迴訊是透過第二個射頻脈衝之後，將[[失相]]的[[磁化向量]]重新[[聚焦]]（refocus）而長回來的訊號。「自旋迴訊」是項歷史名詞，若從意義上來看，稱之為'''射頻迴訊'''（RF echo）可能更為貼切，以其為射頻聚焦造成的迴訊，相對於利用梯度反轉達成聚焦的[[梯度迴訊]]（gradient echo）。

== 歷史 ==
在[[核磁共振]]（時稱「核感應」，Nuclear induction）發現後不久，[[埃爾溫·翰]]（Erwin L. Hahn）於1950年的《[[物理評論]]》雜誌發表了一篇名為「自旋迴訊」的文章，首次介紹了這個現象。為了紀念他，他所提出的「單一自旋迴訊[[磁振脈衝序列]]」方法以及相應產生的訊號，也稱作「翰迴訊」（Hahn echo）{{ref|Hahn}}。

== 機制 ==
在[[射頻]]激發之後，熱平衡態的[[磁化向量]]（磁向量）M<sub>0</sub>部分或全部被[[翻轉角|翻轉]]到垂直主磁場的橫平面上，產生了[[自由感應衰減]]（FID）這種訊號。由於局部磁場不均勻、[[化學位移]]等等因素，使得[[自旋]]不完全是處在預想的共振頻率上（由主磁場強度與[[核種]]決定），事實上有不同的[[共振]]頻率與[[旋進]]速率。隨著時間，這樣的離共振現象使得橫磁向量不再處在同一方向上，使得橫磁向量的[[向量]]和變小，即造成訊號強度變小。這是[[自由感應衰減]]（FID）的機制。

自旋迴訊的產生，是額外加上一個聚焦用的射頻脈衝，傳統是用[[翻轉角]]180度的脈衝。其作用在於將不同旋進速率的自旋一下子反轉，變成跑得快的在後，跑得慢的在前。隨著時間，跑得快的漸漸追上跑得慢的，則橫磁向量漸漸排在一起；當排在同一方向上時，可以發現此時[[自旋]]訊號強度達到最高峰。

整段過程訊號慢慢回覆，到達最高峰，再慢慢消逝；相對於[[自由感應衰減]]是一激發就出現的自旋反應訊號，其與激發當下隔了一段時間，像個迴音（echo）一樣，而其又來自於射頻聚焦，故應稱為「射頻迴訊」，但因歷史因素，多稱為「自旋迴訊」。

== 訊號強度 ==
[[File:Spin_Echo.gif|right|thumb|250px|自旋迴訊的模擬範例。圖左側為[[自由感應衰減]]，向右經過一些時間後出現自旋迴訊，並在迴訊時間（TE）達到最高峰。<br/><br/>設定參數：橫向弛緩時間（T<sub>2</sub>）為120毫秒，迴訊時間（TE）為100毫秒。自由感應衰減最初強度設定為1。]]
自旋迴訊最高峰的訊號強度（SI<sub>SE,max</sub>）受到[[弛緩 （核磁共振）|橫向弛緩]]的影響，與FID最初時間點的訊號強度（SI<sub>FID</sub>）相比，呈現了與迴訊時間（echo time, TE）以及橫向弛緩時間（T<sub>2</sub>）相關的指數衰減：
:<math>SI_{SE,max}=SI_{FID} \cdot e^{-TE/T_2}</math>

以右圖的例子為例：TE為100[[毫秒]]，T<sub>2</sub>為120毫秒，則自旋迴訊（最高峰）的強度衰減至原來FID的<math>exp(-100/120) \approx 0.435</math>。

== 與梯度迴訊的比較 ==
{{see also|梯度迴訊#與自旋迴訊的比較}}

== 其他意涵 ==
自旋迴訊也是一大類磁振脈衝序列的總稱，包括有先前提過的「翰迴訊」以及它的造影版本、「CP自旋迴訊磁振脈衝序列」{{ref|CP}}、「CPMG自旋迴訊磁振脈衝序列」{{ref|CPMG}}，更廣義的還包括了[[磁振造影]]中的「[[快速自旋迴訊造影|快速自旋迴訊磁振脈衝序列]]」。其中，C是Carr字首、P是Purcell字首、M是Meiboom字首、G是Gill字首，是[[核磁共振]]歷史中研究自旋迴訊的幾位貢獻者姓氏。

另外，在[[磁振造影]]方面，單講「自旋迴訊磁振脈衝序列」通常是指「哈恩迴訊」的造影版本。

== 參考文獻 ==
# {{note|Hahn}}'''翰迴訊'''：Hahn EL 「自旋迴訊」("Spin Echoes") ''Physical Review'' -<small><small>《[[物理評論]]》雜誌</small></small> '''80''' (1950): pp.580–594 [http://prola.aps.org/pdf/PR/v80/i4/p580_1 Acrobat® PDF]
# {{note|CP}}'''CP自旋迴訊'''：Carr HY, Purcell EM. "Effects of Diffusion on Free Precession in Nuclear Magnetic Resonance Experiments". ''Physical Review'' '''94'''(1954): pp.630-638 [http://prola.aps.org/pdf/PR/v94/i3/p630_1 Acrobat® PDF]
# {{note|CPMG}}'''CPMG自旋迴訊'''：Meiboom S, Gill D. "Modified Spin-Echo Method for Measuring Nuclear Relaxation Time" ''The Review of Scientific Instruments'' '''29'''(8) (1958): pp.688-691

== 相關條目 ==
* [[核磁共振]]
* [[磁振造影]]
* [[自由感應衰減]]
* [[梯度迴訊]]


[[category:磁共振]]