Résonance magnétique nucléaire
La résonance magnétique nucléaire (RMN) est une propriété de certains noyaux atomiques possédant un spin nucléaire (par exemple H, C, O, F, P, Xe…), placés dans un champ magnétique. Lorsqu'ils sont soumis à un rayonnement électromagnétique (radiofréquence), le plus souvent appliqué sous forme d'impulsions, les noyaux atomiques peuvent absorber l'énergie du rayonnement puis la relâcher lors de la relaxation. L'énergie mise en jeu lors de ce phénomène de résonance correspond à une fréquence très précise, dépendant du champ magnétique et d'autres facteurs moléculaires. Ce phénomène permet donc l'observation des propriétés quantiques magnétiques des noyaux dans les phases gaz, liquide ou solide. Seuls les atomes dont les noyaux possèdent un moment magnétique donnent lieu au phénomène de résonance.
Histoire de l'imagerie par résonance magnétique
L'histoire de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) comprend les travaux de nombreux chercheurs qui ont contribué à la découverte de la résonance magnétique nucléaire (RMN) et décrit la physique sous-jacente de l'imagerie par résonance magnétique, dès le début du XXe siècle. L'imagerie par résonance magnétique a été inventée par Paul C. Lauterbur, qui a mis au point un mécanisme permettant d'encoder des informations spatiales dans un signal RMN à l'aide de gradients de champ magnétique en septembre 1971 ; il a publié la théorie qui le sous-tend en mars 1973. Les facteurs conduisant au contraste de l'image (différences entre les valeurs de temps de relaxation des tissus) avaient été décrits près de 20 ans plus tôt par le médecin et scientifique Erik Odeblad et Gunnar Lindström. Parmi les nombreux autres chercheurs de la fin des années 1970 et des années 1980, Peter Mansfield a perfectionné les techniques utilisées pour l'acquisition et le traitement des images par résonance magnétique. En 2003, Lauterbur et lui ont reçu le prix Nobel de physiologie ou de médecine pour leur contribution au développement de l'IRM. Les premiers scanners d'IRM cliniques ont été installés au début des années 1980 et d'importants développements de la technologie ont suivi au cours des décennies suivantes, conduisant à son utilisation généralisée en médecine aujourd'hui.