RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 9, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

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
Адрес для корреспонденции:
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

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

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

Список литературы (293) Статьи, ссылающиеся на эту (12) Похожие статьи (20) ↓

  1. Г.Н. Макаров «Лазерное разделение изотопов бора: результаты исследований и варианты технологической реализации» УФН 195 478–518 (2025)
  2. Г.Н. Макаров «Новые подходы к молекулярному лазерному разделению изотопов урана» УФН 194 48–59 (2024)
  3. Г.Н. Макаров «Новые результаты по лазерному разделению изотопов с использованием низкоэнергетических методов» УФН 190 264–290 (2020)
  4. Г.Н. Макаров «Низкоэнергетические методы молекулярного лазерного разделения изотопов» УФН 185 717–751 (2015)
  5. Г.Н. Макаров «Управление параметрами и составом молекулярных и кластерных пучков с помощью инфракрасных лазеров» УФН 188 689–719 (2018)
  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 «Лазерная ИК-фрагментация молекулярных кластеров: роль каналов ввода и релаксации энергии, влияние окружения, динамика фрагментации» УФН 187 241–276 (2017)
  8. Г.Н. Макаров «Исследования с интенсивными импульсными молекулярными пучками и потоками, взаимодействующими с твердой поверхностью» УФН 173 913–940 (2003)
  9. Г.Н. Макаров «О возможности селекции молекул, внедренных в нанокапельки (кластеры) сверхтекучего гелия» УФН 176 1155–1176 (2006)
  10. Г.Н. Макаров «Кинетические методы определения температуры кластеров и наночастиц в молекулярных пучках» УФН 181 365–387 (2011)
  11. 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)
  12. Г.Н. Макаров «Кластерная температура. Методы ее измерения и стабилизации» УФН 178 337–376 (2008)
  13. Г.Н. Макаров «Спектроскопия одиночных молекул и кластеров внутри нанокапелек гелия. Микроскопическое проявление сверхтекучести Не4» УФН 174 225–257 (2004)
  14. Г.Н. Макаров «Экспериментальные методы определения температуры и теплоты плавления кластеров и наночастиц» УФН 180 185–207 (2010)
  15. В.С. Летохов «Селективное действие лазерного излучения на вещество» УФН 125 57–96 (1978)
  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. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» УФН 183 673–718 (2013)
  19. Н.Г. Басов, Э.М. Беленов и др. «Новые методы разделения изотопов» УФН 121 427–455 (1977)
  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, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение