Vilka typer av magneter används i en MRI-maskin?

I en magnetisk resonansavbildningsmaskin (MRI) används supraledande magneter för att skapa det starka och stabila magnetfält som krävs för avbildningsprocessen. Dessa magneter fungerar baserat på principerna för supraledning, vilket innebär flöde av elektrisk ström utan motstånd eller energiförlust när de kyls under en specifik kritisk temperatur.

Det finns två huvudtyper av supraledande magneter som används i MRI-maskiner:

1. Resistiva magneter: Dessa magneter är gjorda av ett ledande material, vanligtvis en metallegering, som uppvisar en minskning av det elektriska motståndet när temperaturen sjunker. När det kyls till extremt låga temperaturer, vanligtvis nära absolut noll (-273,15 grader Celsius), genomgår materialet en övergång till ett supraledande tillstånd, vilket möjliggör passage av elektrisk ström utan motstånd. Resistiva magneter används vanligtvis i lågfälts-MRI-system, till exempel de som arbetar vid 0,5 Tesla (T) eller mindre.

2. Supraledande magneter: Dessa magneter använder material som uppvisar supraledning vid högre temperaturer, vanligtvis över -268 grader Celsius. Dessa material, ofta kallade högtemperatursupraledare (HTS), har fördelen att de kräver mindre kylkraft och arbetar med högre magnetfältstyrkor. HTS-magneter används i högfälts MRI-system, från 1,5 T till 7 T och högre.

Vilken typ av magnet som används i en MRI-maskin beror på den önskade magnetiska fältstyrkan och de specifika kraven för bildbehandlingsapplikationen. Högre fältstyrkor ger bättre bildupplösning och känslighet men kräver också mer avancerad magnetteknik och utgör vissa utmaningar, såsom ökad känslighet för magnetiska störningar och patientsäkerhetsöverväganden.