Sự dao động hay tiến động của proton nhanh hay chậm là tùy thuộc vào cường độ từ trường. Với một proton cô lập, cách xa các proton khác thì chỉ bị ảnh hưởng bởi cường độ từ trường chính Bo. Nhưng vì các proton gần như chuyển động đồng thời, cường độ từ trường mà chúng tạo ra bắt đầu có tác động ảnh hưởng qua lại lẫn nhau. Nếu từ trường của 1 proton tăng lên thì từ trường của proton thứ 2 sẽ bị tác động và làm proton này tiến động nhanh hơn tuy với cường độ rất nhỏ. Tác động qua lại giữa các proton sẽ không kéo dài lâu kết quả là chúng sẽ quay lại chuyển động với tần số riêng của nó với các góc pha khác nhau. Điều này làm cho thành phần từ hóa thực bắt đầu có sự di pha giữa các nhóm spin. Kiểu tương tác này gọi là tương tác spin-spin. Độ từ hoá mạng lưới bắt đầu làm lệch pha bởi mỗi gói spin làm lệch pha có một khác biệt nhỏ về từ trường và xoay với tần số Larmor của chính nó. Thời gian trôi đi càng lâu, sự khác biệt về pha càng lớn. Ở đây, vector từ hoá mạng lưới khởi đầu dọc theo trục +Y. Đối với trường hợp này và các ví dụ lệch pha khác, ta cần hiểu rằng vector này sẽ nằm chồng lên một số các vector nhỏ hơn tạo bởi các gói spin thông thường khác. Các tương tác ngẫu nhiên nhất thời trên tạo ra tích lũy về sự sai pha qua các spin kích thích, dẫn đến sự mất mát tổng thể của tín hiệu. Tương tự như thời gian hồi phục dọc T1, kết quả suy giảm tín hiệu từ thời gian nghỉ tương tác spin-spin được mô tả toán học bởi một đường cong hàm mũ
Hằng số thời gian miêu tả sự trở về trạng thái cân bằng của thành phần từ hóa ngang , Mxy , được gọi là thời gian hồi phục ngang T2
2 T t 0 xy xy M .e M − = (4.9)
Giá trị T2 là thời gian sau kích thích khi biên độ tín hiệu bị suy giảm tới 36,8% so với giá trị ban đầu. Giá trị T2 là đồng nhất với mọi mô đồng thời được quyết định chủ yếu bởi môi trường và có mối quan hệ nhỏ với cường độ từ trường T2 luôn nhỏ hơn hoặc bằng với T1 do mạng vecto từ hóa trong mặt phẳng XY luôn được điền đầy trước khi tăng ngược về phía trục Z để đạt được giá trị Mo. Thực tế thì cả hai quá trình này xảy ra đồng thời cùng một lúc và 2 hằng số thời gian T1 và T2 này là hoàn toàn độc lập với nhau và cùng tạo ra sự suy giảm thành phần từ hóa dọc .
Hai yếu tố ảnh hưởng đến sự suy giảm của của độ từ hoá ngang là: 1) Tương tác của các phân tử (do độ tinh khiết gây ra).
2) Sự thay đổi của B0 (do sự bất đồng dạng của từ trường gây ra).
Sự kết hợp của hai yếu tố này đã tạo ra sự thay đổi khá lớn trong sự suy giảm của thành phần từ hoá ngang. Hằng số thời gian tổng hợp được gọi là T*
2. Mối quan hệ giữa T2 từ các quá trình xảy ra ở mức phân tử và thời gian là từ các hiệu ứng bất đồng dạng gây ra trong từ trường cho bởi biểu thức
inho 2 * 2 T 1 T 1 T 1 + = (4.10)
Tinho: là hằng số thời gian gia tăng thêm do sự bất đồng dạng của từ trường tĩnh.
Bảng 4.1: Giá trị T1 và T2 với các loại mô khác nhau:
Mô T2 (ms) T1 – 0,5T (ms) T1 – 15T (ms) Mỡ 80 210 260 Gan 42 350 500 Cơ 45 550 780 Chất xám 90 500 870 Chất trắng 100 650 920 CSF 160 1800 2400