2) большой вес и небольшую силу индукции (+)
3) большую силу индукции
4) малый вес
Постоянные магниты в МР-томографах формируют основное статическое магнитное поле за счёт намагниченного ферромагнитного материала и не требуют постоянного электропитания для поддержания поля. Однако для получения достаточно однородного поля необходима значительная масса магнитного материала и массивная магнитопроводящая конструкция. Поэтому такие установки отличаются большой массой, сложностью транспортировки и повышенными требованиями к несущей способности помещения.
Другим существенным ограничением является относительно небольшая магнитная индукция B0, обычно ниже, чем у сверхпроводящих систем. При снижении напряжённости основного поля уменьшается отношение сигнал/шум, поскольку интенсивность МР-сигнала зависит от степени продольной намагниченности и частоты прецессии ядер. Это может ограничивать пространственное разрешение, увеличивать продолжительность исследования и снижать чувствительность к небольшим патологическим изменениям, особенно при выполнении сложных последовательностей.
Необходимость мощной системы криогенного охлаждения для постоянных магнитов отсутствует: такая система характерна прежде всего для сверхпроводящих магнитов. Поэтому сочетание значительной массы и сравнительно низкой магнитной индукции является их основным конструктивно-техническим недостатком. Именно этот принцип лежит в основе выбора правильного ответа.
| Характеристика | Постоянный магнит | Сверхпроводящий магнит | Резистивный магнит |
|---|---|---|---|
| Источник магнитного поля | Намагниченный ферромагнитный материал | Ток в сверхпроводящей обмотке | Ток в обычной электромагнитной обмотке |
| Типичная магнитная индукция | Низкая или умеренная, чаще до примерно 0,3–0,5 Тл | Высокая, обычно 1,5–3 Тл и более | Низкая или умеренная, как правило до 0,5 Тл |
| Масса и габариты | Большая масса магнитной конструкции; транспортировка и монтаж затруднены | Значительная масса, но высокая индукция обеспечивает большую диагностическую производительность | Масса может быть меньше, однако требуются мощные электропитание и охлаждение |
| Охлаждение | Криогенное охлаждение не требуется; возможен контроль температуры помещения | Требуется криогенная система для поддержания сверхпроводимости | Необходимо интенсивное охлаждение из-за тепловыделения в обмотках |
| Влияние на отношение сигнал/шум | Более низкое отношение сигнал/шум при прочих равных условиях | Высокое отношение сигнал/шум, благоприятное для тонкослойной и функциональной МРТ | Обычно ниже, чем у высокопольных сверхпроводящих систем |
| Однородность и стабильность поля | Могут быть ограничены конструкцией и температурными изменениями; требуют шиммирования | Высокая стабильность и однородность после настройки системы | Зависят от стабильности электропитания и работы охлаждения |
| Основные области применения | Компактные, открытые и низкопольные системы, в том числе для пациентов с клаустрофобией | Рутинная и расширенная МРТ, включая диффузионные, перфузионные и спектроскопические исследования | Специализированные низкопольные установки при ограниченных требованиях к производительности |
Низкопольные постоянные магниты сохраняют практическую ценность благодаря простоте эксплуатации, открытому дизайну и отсутствию расхода криогенных сред. Их ограничения особенно заметны при необходимости высокой пространственной разрешающей способности, быстрого сканирования и применения чувствительных функциональных методик. При выборе оборудования учитывают не только величину магнитной индукции, но также однородность поля, характеристики градиентной системы, радиочастотные катушки и клинические задачи.