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 (1,2 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2019.02.038530
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/
000537856300002
2-s2.0-85086633486
2020PhyU...63..245M
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 (15) Похожие статьи (20) ↓

  1. Г.Н. Макаров «Низкоэнергетические методы молекулярного лазерного разделения изотопов» 185 717–751 (2015)
  2. Г.Н. Макаров «На пути к молекулярному лазерному разделению изотопов урана» 192 569–608 (2022)
  3. Г.Н. Макаров «Управление параметрами и составом молекулярных и кластерных пучков с помощью инфракрасных лазеров» 188 689–719 (2018)
  4. Г.Н. Макаров «Лазерная ИК-фрагментация молекулярных кластеров: роль каналов ввода и релаксации энергии, влияние окружения, динамика фрагментации» 187 241–276 (2017)
  5. Г.Н. Макаров «Новые подходы к молекулярному лазерному разделению изотопов урана» 194 48–59 (2024)
  6. Г.Н. Макаров «Селективные процессы ИК-возбуждения и диссоциации молекул в газодинамически охлажденных струях и потоках» 175 41–84 (2005)
  7. Г.Н. Макаров «Исследования с интенсивными импульсными молекулярными пучками и потоками, взаимодействующими с твердой поверхностью» 173 913–940 (2003)
  8. Г.Н. Макаров «Кинетические методы определения температуры кластеров и наночастиц в молекулярных пучках» 181 365–387 (2011)
  9. Г.Н. Макаров «О возможности селекции молекул, внедренных в нанокапельки (кластеры) сверхтекучего гелия» 176 1155–1176 (2006)
  10. Г.Н. Макаров «Экспериментальные методы определения температуры и теплоты плавления кластеров и наночастиц» 180 185–207 (2010)
  11. Г.Н. Макаров «Спектроскопия одиночных молекул и кластеров внутри нанокапелек гелия. Микроскопическое проявление сверхтекучести Не4» 174 225–257 (2004)
  12. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» 183 673–718 (2013)
  13. Г.Н. Макаров «Кластерная температура. Методы ее измерения и стабилизации» 178 337–376 (2008)
  14. 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)
  15. Н.В. Карлов, А.М. Прохоров «Лазерное разделение изотопов» 118 583–609 (1976)
  16. Г.Н. Макаров «Экстремальные процессы в кластерах при столкновении с твердой поверхностью» 176 121–174 (2006)
  17. Г.Н. Макаров «Спектроскопия кластеров интенсивными импульсами вакуумного ультрафиолетового излучения лазеров на свободных электронах» 179 487–516 (2009)
  18. В.С. Летохов, А.А. Макаров «Многоатомные молекулы в сильном инфракрасном поле» 134 45–91 (1981)
  19. М.Н. Сапожников «50 лет селективной лазерной спектроскопии твёрдого тела: история, общие принципы и применения» 188 409–435 (2018)
  20. Р.С. Берри, Б.М. Смирнов «Моделирование конфигурационных переходов в атомных системах» 183 1029–1057 (2013)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение