Präzession
Synonym: Präzessionsbewegung
Englisch: precession
Definition
Als Präzession bzw. Präzessionsbewegung bezeichnet man die Richtungsänderung der Achse eines rotierenden Körpers, wenn äußere Kräfte ein Drehmoment auf diesen ausüben. Medizinische Relevanz bekommt die Präzessionsbewegung innerhalb des Magnetfeldes eines Kernspintomographen.
MRT
Aufgrund ihrer Masse besitzen Atomkerne einen eigenen Drehimpuls und dank ihrer Ladung auch ein sog. magnetisches Moment. Da eine rotierende elektrische Ladung einem Kreisstrom entspricht, bilden sie einen kleinen Magneten. Wird ein solcher Atomkern in ein magnetisches Feld geführt, strebt er an, sein Moment parallel in Feldrichtung auszurichten. Sein eigener Drehimpuls hindert ihn jedoch daran.
Man kann sich diesen Atomkern im übertragenen Sinne als makroskopischen Kreisel vorstellen: in diesem Falle begänne er eine Präzession. Hierbei ließe er seine Drehachse auf einem Kegel rotieren, sodass seine Achse parallel zum Magnetfeld läge. Die hierbei bestehende Drehfrequenz (Präzessionsbewegung) hängt von der Feldstärke, dem Kegelwinkel, vom magnetischen Moment und vom Drehimpuls, ab. Wird jetzt ein magnetisches Wechselfeld (quer zum Hauptfeld) angelegt, so würde es immer dann zu einer Resonanzabsorption kommen, wenn die Wechselfrequenz mit der Präzessionsfrequenz übereinstimmt.
Literatur
- "Physik für Mediziner" - Ulrich Harten, Springer-Verlag, 13. Auflage