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» УФН 185 717–751 (2015)
  2. Г.Н. Макаров «На пути к молекулярному лазерному разделению изотопов урана» УФН 192 569–608 (2022)
  3. Г.Н. Макаров «Управление параметрами и составом молекулярных и кластерных пучков с помощью инфракрасных лазеров» УФН 188 689–719 (2018)
  4. Г.Н. Макаров «Лазерная ИК-фрагментация молекулярных кластеров: роль каналов ввода и релаксации энергии, влияние окружения, динамика фрагментации» УФН 187 241–276 (2017)
  5. Г.Н. Макаров «Новые подходы к молекулярному лазерному разделению изотопов урана» УФН 194 48–59 (2024)
  6. Г.Н. Макаров «Селективные процессы ИК-возбуждения и диссоциации молекул в газодинамически охлажденных струях и потоках» УФН 175 41–84 (2005)
  7. Г.Н. Макаров «Исследования с интенсивными импульсными молекулярными пучками и потоками, взаимодействующими с твердой поверхностью» УФН 173 913–940 (2003)
  8. Г.Н. Макаров «Кинетические методы определения температуры кластеров и наночастиц в молекулярных пучках» УФН 181 365–387 (2011)
  9. Г.Н. Макаров «О возможности селекции молекул, внедренных в нанокапельки (кластеры) сверхтекучего гелия» УФН 176 1155–1176 (2006)
  10. Г.Н. Макаров «Экспериментальные методы определения температуры и теплоты плавления кластеров и наночастиц» УФН 180 185–207 (2010)
  11. Г.Н. Макаров «Спектроскопия одиночных молекул и кластеров внутри нанокапелек гелия. Микроскопическое проявление сверхтекучести Не4» УФН 174 225–257 (2004)
  12. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» УФН 183 673–718 (2013)
  13. А.А. Макаров, А.Л. Малиновский, Е.А. Рябов «Внутримолекулярное перераспределение колебательной энергии: от спектров высокого разрешения к динамике в реальном времени» УФН 182 1047–1080 (2012)
  14. Г.Н. Макаров «Кластерная температура. Методы ее измерения и стабилизации» УФН 178 337–376 (2008)
  15. Н.В. Карлов, А.М. Прохоров «Лазерное разделение изотопов» УФН 118 583–609 (1976)
  16. Г.Н. Макаров «Экстремальные процессы в кластерах при столкновении с твердой поверхностью» УФН 176 121–174 (2006)
  17. Г.Н. Макаров «Спектроскопия кластеров интенсивными импульсами вакуумного ультрафиолетового излучения лазеров на свободных электронах» УФН 179 487–516 (2009)
  18. Р.С. Берри, Б.М. Смирнов «Моделирование конфигурационных переходов в атомных системах» УФН 183 1029–1057 (2013)
  19. В.С. Летохов, А.А. Макаров «Многоатомные молекулы в сильном инфракрасном поле» УФН 134 45–91 (1981)
  20. М.Н. Сапожников «50 лет селективной лазерной спектроскопии твёрдого тела: история, общие принципы и применения» УФН 188 409–435 (2018)

Список формируется автоматически.

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