Выпуски

 / 

2020

 / 

Март

  

Обзоры актуальных проблем


Новые результаты по лазерному разделению изотопов с использованием низкоэнергетических методов

 
Институт спектроскопии РАН, ул. Физическая 5, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация

Сегодня актуальны и востребованы исследования, направленные на разработку низкоэнергетических методов молекулярного лазерного разделения изотопов (МЛРИ). Основной целью этих исследований является поиск эффективных и экономичных методов, которые могут быть положены в основу технологии лазерного разделения изотопов урана, а также других элементов. Многие из предложенных подходов к реализации низкоэнергетических методов МЛРИ недостаточно хорошо изучены и/или сложны для реализации на практике. Некоторые из них рассматриваются как перспективные и требуют дальнейшего изучения. К ним относится метод изотопно-селективного подавления кластеризации молекул с помощью инфракрасных (ИК) лазеров и метод изотопно-селективной ИК-диссоциации небольших молекулярных ван-дер-ваальсовых кластеров. Представлен обзор новых результатов, полученных недавно с использованием этих двух методов. Кратко описываются экспериментальная установка и методы исследования, обосновывается выбор объектов исследования. Приведены и анализируются результаты, полученные с модельными молекулами SF6 и CF3Br, по исследованию процесса изотопно-селективного подавления кластеризации молекул как между собой, так и с атомами газа-носителя аргона, а также процесса изотопно-селективной ИК-диссоциации небольших однородных и смешанных кластеров (SF6)m Arn и (CF3Br)m Arn (где m = 1-2 и 0 ≤ n ≤ 5 — числа молекул и атомов в кластерах соответственно). Представленные результаты дают основание полагать, что эти методы могут быть использованы для разделения изотопов в молекулах, содержащих изотопы тяжёлых элементов, которые имеют небольшой изотопический сдвиг в спектрах ИК-поглощения.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
Ключевые слова: атомы, молекулы, кластеры, молекулярные и кластерные пучки, лазерная спектроскопия, индуцированные лазером селективные процессы в молекулах и кластерах, лазерное разделение изотопов
PACS: 07.77.Gx, 33.80.−b, 36.40.−c, 42.62.−b, 42.62.Fi, 82.40.Fp, 82.50.Bc (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2019.02.038530
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/3/b/
Цитата: Макаров Г Н "Новые результаты по лазерному разделению изотопов с использованием низкоэнергетических методов" УФН 190 264–290 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 29 ноября 2018, доработана: 23 января 2019, 8 февраля 2019

English citation: Makarov G N “New results for laser isotope separation using low-energy methodsPhys. Usp. 63 245–268 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2019.02.038530

Список литературы (83) Статьи, ссылающиеся на эту (3) Похожие статьи (20) ↓

  1. Г.Н. Макаров «Управление параметрами и составом молекулярных и кластерных пучков с помощью инфракрасных лазеров» 188 689–719 (2018)
  2. Г.Н. Макаров «Низкоэнергетические методы молекулярного лазерного разделения изотопов» 185 717–751 (2015)
  3. Г.Н. Макаров «Лазерная ИК-фрагментация молекулярных кластеров: роль каналов ввода и релаксации энергии, влияние окружения, динамика фрагментации» 187 241–276 (2017)
  4. Г.Н. Макаров «Селективные процессы ИК-возбуждения и диссоциации молекул в газодинамически охлажденных струях и потоках» 175 41–84 (2005)
  5. Г.Н. Макаров «Кинетические методы определения температуры кластеров и наночастиц в молекулярных пучках» 181 365–387 (2011)
  6. Г.Н. Макаров «Исследования с интенсивными импульсными молекулярными пучками и потоками, взаимодействующими с твердой поверхностью» 173 913–940 (2003)
  7. Г.Н. Макаров «На пути к молекулярному лазерному разделению изотопов урана», принята к публикации
  8. Г.Н. Макаров «О возможности селекции молекул, внедренных в нанокапельки (кластеры) сверхтекучего гелия» 176 1155–1176 (2006)
  9. Г.Н. Макаров «Спектроскопия одиночных молекул и кластеров внутри нанокапелек гелия. Микроскопическое проявление сверхтекучести Не4» 174 225–257 (2004)
  10. Г.Н. Макаров «Экспериментальные методы определения температуры и теплоты плавления кластеров и наночастиц» 180 185–207 (2010)
  11. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» 183 673–718 (2013)
  12. Г.Н. Макаров «Кластерная температура. Методы ее измерения и стабилизации» 178 337–376 (2008)
  13. Г.Н. Макаров «Экстремальные процессы в кластерах при столкновении с твердой поверхностью» 176 121–174 (2006)
  14. Г.Н. Макаров «Спектроскопия кластеров интенсивными импульсами вакуумного ультрафиолетового излучения лазеров на свободных электронах» 179 487–516 (2009)
  15. А.А. Макаров, А.Л. Малиновский, Е.А. Рябов «Внутримолекулярное перераспределение колебательной энергии: от спектров высокого разрешения к динамике в реальном времени» 182 1047–1080 (2012)
  16. М.Н. Сапожников «50 лет селективной лазерной спектроскопии твёрдого тела: история, общие принципы и применения» 188 409–435 (2018)
  17. Р.С. Берри, Б.М. Смирнов «Моделирование конфигурационных переходов в атомных системах» 183 1029–1057 (2013)
  18. Б.М. Смирнов «Процессы с участием кластеров и малых частиц в буферном газе» 181 713–745 (2011)
  19. А.В. Елецкий, Б.М. Смирнов «Фуллерены и структуры углерода» 165 977–1009 (1995)
  20. Б.С. Думеш, Л.А. Сурин «Необычные вращения в нанокластерах гелия и водорода и «наноскопическая» сверхтекучесть» 176 1137–1154 (2006)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2021
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение