Многофотонная изотопически-селективная ИК диссоциация молекул

Фотодиссоциация молекул в основном электронном состоянии под действием импульса резонансного ИК излучения — универсальное явление для многоатомных молекул, особенностью которых является большое число колебательных степеней свободы, взаимодействующих между собой из-за ангар-монизма по мере увеличения уровня колебательной энергии. Отметим здесь, что только в результате исследования изотопически-селективного возбуждения молекул в сильном ИК поле по существу стала доступной информация о характеристиках многоатомных молекул в высоковозбуждённых состояниях (внутри- и межмодовый ангармонизм, стохастизация колебательной энергии за счёт взаимодействия мод, граница перемешивания колебательных уровней и образования квазиконтинуума колебательных состояний, внутри- и межмо-лекулярная релаксация и др.). Рис. 8.1.7 упрощённо иллюстрирует характеристики типичной колебательно-возбуждённой многоатомной молекулы, существенные для изотопически-селективной многофотонной диссоциации ИК полем. [c.369]

Многофотонная изотопически-селективная ИК диссоциация молекул 447 Таблица 8.3.1. Разделение изотопов методом ИК многофотонной диссоциации молекул [c.447]

Представляется возможным в перспективе применение метода ИК-УФ фотодиссоциации молекул для разделения изотопов тяжёлых элементов, в частности, урана [38]. При увеличении атомного номера элемента уменьшается изотопический сдвиг в спектре ИК поглощения молекул. Поэтому при использовании описываемого ниже метода прямой ИК многофотонной диссоциации молекул, содержащих такие элементы, получают малый коэффициент разделения. В этом случае оказывается более выгодным использовать ИК излучение умеренной интенсивности только для предварительного изотопи-чески-селективного возбуждения, а диссоциацию осуществлять УФ лазерным источником. [c.368]

Введение. Среди различных способов лазерного разделения изотопов (см. раздел 8.1) метод, основанный на изотопически-селективной многофотонной диссоциации молекул ИК лазерным излучением (ИК МФД), является одним из наиболее перспективных и разработанных. С момента обнаружения эффекта изотопической селективности ИК МФД в 1974 г. [1] проведено большое число исследований (см., например, [2-5]) как самого эффекта, так и возможности создания на его основе новой технологии разделения изотопов. Эти исследования выполнены для многих изотопов, начиная с лёгких (водород, дейтерий) и кончая тяжёлыми (осмий, уран), содержащихся в самых различных молекулах. В табл. 8.3.1 отражены некоторые из полученных результатов. Здесь приведены изотопы и соединения, с которыми проводились эксперименты, а также достигнутые значения параметров селективности. [c.445]

В 1974 году в Институте спектроскопии РАН был обнаружен эффект изотопически-селективной многофотонной диссоциации молекул (МФД) под действием резонансного ИК-излучения [1]. В течение двух десятилетий сотрудники ряда исследовательских центров, а также институтов РАН проводили исследования в целях создания основанного на этом эффекте промышленного метода разделения изотопов лёгких и средних масс (бор, сера, углерод, кислород, титан и др.). [c.460]

На основе данных сводной табл. 5Л составлен индекс длин волн стимулированного излучения всех известных лазерных активированных диэлектрических кристаллов. Он представлен в табл. 7.1 и дает возможность быстро подобрать необходимую длину волны генерации, указывая при этом тип кристалла, его индуцированный переход и рабочую температуру. Этот указатель будет полезным как при создании обычных типов ОКГ с заданными спектральными свойствами, так и при выборе комбинированных сред для ОКГ с КАС [26—30], и при подборе генерирующего кристалла для параметрических генераторов света [469, 490], которые в последние годы стали находить применение в физическом эксперименте. Эти данные могут оказать помощь при исследовании разнообразных процессов при взаимодействии мощного лазерного излучения с веществом. Достаточно отметить здесь такие-актуальные проблемы, как проблемы получения и исследования высокотемпературной плазмы [231, 495], а также изучения физики многофотонных переходов [542]. Значительное расширение в последние годы спектра длин волн стимулировапного излучения кристаллических квантовых генераторов до - 3 мкм, позволяет надеяться, что они найдут широкое применение и в лазерной химии [543, 544]. Поскольку кристаллические ОКГ характеризуются достаточно высокой монохроматичностью и высокой пиковой мощностью своего излучения, они с успехом наряду с газовыми квантовыми генераторами могут использоваться для селективного возбуждения молекул с чрезвычайно близкими колебательными частотами. Если молекулы возбуждаемой смеси имеют различный изотопический состав, то путем лазерного инициирования диссоциации данного типа молекул можно, с последующим разложением, получать продукт с необходимыми изотопами. [c.216]

Принципиальные основы MLIS урана. Лазерно-молекулярное разделение изотопов урана основано на изотопически селективном возбуждении колебательных состояний уран содержащих молекул (преимущественном возбуждении молекул с целевым изотопом) и последующей многофотонной диссоциацией возбуждённых молекул лазерным излучением. Продукты диссоциации, обогащённые целевым изотопом, конденсируются и осаждаются на коллекторе. Монохроматичность, когерентность, узкополосность лазерного излучения обусловливают резонансный характер поглощения излучения молекулами, высокую эффективность его использования и дают возможность селективно воздействовать на молекулы определённого изотопного состава. Свойственные лазерному излучению чрезвычайно высокие плотности мощности вполне достаточны для поглощения одной молекулой нескольких десятков квантов (многофотонное поглощение) до её спонтанной или индуцированной [c.475]

Заключение. При современном состоянии лазерной техники и уровне технологической проработки процессов MLIS урана преждевременно создание модулей установок промышленного типа. На существующих и создаваемых экспериментальных установках необходимо оптимизировать процессы изотопически селективного возбуждения и многофотонной диссоциации молекул гексафторида урана, спектральные и энергетические параметры лазерного излучения, газодинамические и термодинамические параметры смеси UFe с химически активными реагентами и буферным газом, отработать элементную базу технологии. Критериями оптимизации при заданном обогащении в продукте и содержании целевого изотопа в отвале будут минимальная стоимость [c.486]

Смотреть страницы где упоминается термин Многофотонная изотопически-селективная ИК диссоциация молекул: [c.366] [c.447] [c.449] [c.451] [c.455] [c.366] [c.445] [c.449] [c.451] [c.453] [c.455] [c.457] [c.459] [c.360] [c.370] [c.360] [c.369] [c.370]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология