Выпуски

 / 

2022

 / 

Июнь

  

Обзоры актуальных проблем


На пути к молекулярному лазерному разделению изотопов урана

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

Примерно полвека назад начались активные исследования применения лазеров для разделения изотопов, в том числе изотопов урана. В ряде высокоразвитых стран были инициированы проекты по лазерному разделению изотопов урана. Однако в конце 1990-х гг. эти проекты были закрыты. Вместе с тем такие работы проводятся во многих странах и в настоящее время. Сегодня интерес сосредоточен главным образом на разработке низкоэнергетических методов. Представлен обзор результатов исследований молекулярного лазерного разделения изотопов (МЛРИ) урана. Рассматриваются методы МЛРИ, в том числе низкоэнергетические, а также физико-химические процессы, лежащие в их основе. Приведены и обсуждаются спектры инфракрасного и ультрафиолетового поглощения молекул $\rm{UF_6}$, которые составляют основу методов МЛРИ урана. Кратко описываются лазеры, которые были разработаны и использованы для возбуждения и диссоциации молекул $\rm{UF_6}$. Приведены и анализируются результаты исследований лазерной диссоциации молекул $\rm{UF_6}$ с использование разных схем возбуждения. Рассматриваются применения низкоэнергетических методов МРЛИ урана, в том числе технологии SILEX. В контексте МЛРИ урана с использованием низкоэнергетических методов представлны и анализируются полученные недавно результаты по разделению изотопов в молекулах $\rm {SF_6}$ и $\rm{CF_3Br}$, которые по ряду спектроскопических свойств являются близкими аналогами молекул $\rm{UF_6}$. Обсуждаются подходы, которые могут быть перспективной альтернативой низкоэнергетическим методам МЛРИ. Приводятся данные об эффективности некоторых лазерных методов и их сравнении между собой. Дан краткий исторический экскурс в исследования по лазерному разделению изотопов урана.

Текст pdf (1,3 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2021.02.038942
Ключевые слова: атомы, молекулы, кластеры, уран, молекулярные и кластерные пучки, лазерная спектроскопия, индуцированные лазером селективные процессы в молекулах и кластерах, лазерное разделение изотопов, лазерная физика
PACS: 07.77.Gx, 28.60.+s, 33.80.−b, 36.40.−c, 42.62.−b, 42.62.Fi, 82.50.Bc (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2021.02.038942
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2022/6/a/
001100839200001
2-s2.0-85172424575
2022PhyU...65..531M
Цитата: Макаров Г Н "На пути к молекулярному лазерному разделению изотопов урана" УФН 192 569–608 (2022)
BibTexBibNote ® (generic) BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks
Русский English
TY JOUR
TI Towards molecular laser separation of uranium isotopes
AU Makarov, G. N.
PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk
PY 2022
JO Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JA Usp. Fiz. Nauk
VL 192
IS 6
SP 569-608
UR https://ufn.ru/ru/articles/2022/6/a/
ER https://doi.org/10.3367/UFNr.2021.02.038942

Поступила: 17 декабря 2020, доработана: 17 февраля 2021, 25 февраля 2021

English citation: Makarov G N “Towards molecular laser separation of uranium isotopesPhys. Usp. 65 531–566 (2022); DOI: 10.3367/UFNe.2021.02.038942

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