科普
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2019-10-23
1905年10月23日，费利克斯·布洛赫（Felix Bloch）出生于瑞士苏黎世。
他读完中学后，梦想着成为一名工程师，于是直接选择苏黎世联邦工业大学工程学专业就读。
一年后，他决定转学物理，通过薛定谓、德拜和韦尔等教授的课程，他逐渐迷恋上了量子力学。
1927年，他大学毕业后，在德拜的鼓励下，他到德国菜比锡大学跟海森伯继续研究，成为海森伯的第一个研究生。
1928年，他获得博士学位。他的博士论文建立了固体的量子理论，用布洛赫波描述周期性晶格中的电子。
之后，他继续在欧洲学术界工作，与泡利一起在苏黎世从事超导研究；与海森伯共同研究铁磁性，他发表了关于磁域边界的描述，现在被称为“Bloch wall”；与哥本哈根的玻尔一起，致力于带电粒子的理论研究。
1932年，布洛赫回到莱比锡大学担任讲师。
1933年，希特勒上台后不久，由于他是犹太人，他无奈选择离开了德国，并回到苏黎世。
1934年，他接受斯坦福大学的邀请并移民美国。
二战结束后，布洛赫开始专注于核感应和核磁共振的研究，这是MRI的基本原理。
1946年， 布洛赫提出了他的高精度测量核磁矩的方法:“核感应”方法，其数学公式被称为“布洛赫方程”。
布洛赫设想，在共振条件下，原子核的总磁矩与交变磁场成一有限的角度并绕恒定磁场做运动。
他把观察到的信号看作是感应电动势。这样，原子核就变成了微型无线电发报机，而布洛赫收到了它发射的信号。
由示波器屏幕上条纹的方向便可知道核的旋转是顺着磁场方向还是逆着磁场方向，进而推算出核的磁矩。
布洛赫在实验室中
爱德华·米尔斯·珀塞尔（Edward Mills Purcell），美国物理学家，1912年8月30日出生于美国依利诺伊州的特落威尔城。
他先在依利诺伊州的马顿公立学校受教育；1929年进入印第安纳州的普度大学电力工程系学习。
然而，珀塞尔对物理学有着极大的兴趣。
大学毕业后，他被选为交流学生到德国的卡尔思鲁恩高等工业学校留学，在W.韦泽尔教授指导下学习。
一年后，他同国进入哈佛大学攻读博士学位；两年后，珀塞尔成为该大学讲师。
第二次世界大战开始后，他来到麻省理工大学放射研究所进行微被雷达开发研究。
珀塞尔对核磁共振研究是于1945年开始的。
珀塞尔认为，氢原子中的质子和电子，由于有自旋，其行为就像磁铁。
在吸收或发射一定的能量时，这两个小磁体只能向某一确定的方向变化。
为了测量这些能量的转移，珀塞尔将原子置于高频线圈的中心，再将这一线圈置于一个磁铁的强磁场中，这样,强磁场使微小的核磁体整齐排列，然后，珀塞尔通过无线电波的作用改变它们的方向，使原子核随着无线电波按节奏“跳舞”。
通过记录允许原子吸收能量的无线电波的频率，就找到了使原子核重新排列所需的能量，因此也就找到了核的磁矩。
珀塞尔（1912-1997）
虽然珀塞尔和布洛赫的实验方法不一样，但是从物理意义上讲，他们的想法是一致的。
费利克斯·布洛赫和爱德华·米尔斯·珀塞尔因首先发现了核磁共振现象及凭此所得的研究成果，分享了1952年的诺贝尔物理学奖。
核磁共振方法不仅在核物理研究中起着重要作用，而且在科学技术上也有着广泛的应用。
例如，核磁共振分析可以用来探测物质的微观结构和各种相互作用；核磁共振人体成像有望成为诊断疾病的有力工具。
核磁共振技术在诊断医学领域的应用
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