Letter

計測:進行波核磁気共鳴

Nature 457, 7232 doi: 10.1038/nature07752

核磁気共鳴(NMR)は、化学、物理学、および生物学において最も汎用性の高い実験法の1つであり、分子スケールでの物質の構造や動態に関する知見が得られる。その画像化版である磁気共鳴画像化(MRI)は、人体の構造、生理、代謝の研究に広く利用されている。NMRシグナル検出は、従来、サンプルのごく近くに置かれた1個、または複数のラジオ周波数共振器におけるファラデー誘導に基づいている。構造化材料フラックスガイド、超伝導量子干渉デバイス、原子磁力計、ホールプローブ、または磁気抵抗素子を用いる別の原理が検討されてきたが、これまでのすべてのNMR測定に共通する特徴は、それらが検出器と測定対象の間の近接カップリングに依存していることである。今回我々は、アンテナによって送受信される無線周波数の進行波を利用して、NMRが長距離相互作用によっても励起・検出できることを示す。この方法のメリットは、NMRシグナルの波長よりも大きいサンプルを、より均一に測定できることである。これは、超高磁場での人間を対象とするMRIにおける現在の重要課題である。また、進行波相互作用によって、検出装置とサンプルの間の距離を大幅に広げることが可能となり、これは、NMR実験やシステムの設計に新しい可能性をもたらすと考えられる。

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