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Valutazione sperimentale del riscaldamento indotto da risonanza magnetica su pacemaker di ultima generazione

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13 1.2 I PRINCIPI FISICI DELLA RISONANZA MAGNETICA Il fenomeno della risonanza magnetica nucleare fu scoperto nel 1946 da Felix Bloch ed Edward Purcell, i quali ricevettero il Premio Nobel per la fisica nel 1952; essi mostrarono come particolari atomi, quando sottoposti all’azione di un campo magnetico statico, potessero disporsi in due configurazioni energetiche: uno stato ad alta energia e uno stato a bassa energia. Si dimostrò inoltre, che la differenza tra queste due configurazioni energetiche risulta essere direttamente proporzionale all’intensità di campo magnetico applicato (effetto Zeeman). In condizioni di equilibrio il numero di nuclei presenti nello stato a bassa energia è di poco superiore a quello dei nuclei che si trovano nello stato ad alta energia. Il passaggio da un livello energetico all’altro può avvenire in due modi:  Un nucleo che si trova nel livello energetico più basso assorbe un fotone avente energia pari al salto energetico tra i due livelli e quindi passa al livello energetico più alto.  Un nucleo che si trova nel livello energetico più alto, emette un fotone dotato di energia pari al salto energetico e quindi passa al livello più basso. Da quanto detto si può dedurre che quando gli atomi sono immersi in un campo magnetico e vengono irradiati con fotoni aventi energia opportuna, ovvero un campo elettromagnetico ad una frequenza specifica prodotta da un generatore a radiofrequenza, parte dei nuclei presenti nel livello energetico più basso assorbono fotoni e passano al livello energetico più alto. Immediatamente dopo l’eccitazione, gli atomi che avevano compiuto la transizione dal livello più basso a quello più alto tendono a ristabilire la condizione di equilibrio tornando al livello energetico basso attraverso l’emissione di fotoni, ovvero di un campo elettromagnetico che può essere rilevato con una bobina a radiofrequenza . La frequenza del segnale elettromagnetico emesso è funzione della differenza energetica tra le due configurazioni che l’atomo può assumere e il decadimento nel tempo del segnale stesso dipende dalle caratteristiche della molecola cui l’atomo appartiene, quindi la risposta ottenuta dalla bobina a radiofrequenza contiene le informazioni utili per discriminare la natura del nucleo e dell’ambiente circostante.
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Valutazione sperimentale del riscaldamento indotto da risonanza magnetica su pacemaker di ultima generazione

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Informazioni tesi

  Autore: Giulia Gentili
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2011-12
  Università: Università degli Studi di Roma La Sapienza
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Biomedica
  Relatore: Micaela Liberti
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 175

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