液相体系激光分离氧同位素成功

美国洛斯阿拉莫斯科学实验室迪波特等,首次报导了在室温下液相体系中激光分离氧同位素的实验结果。在此之前,许多学者认为,由于液相中分子密度大,能量传递极为迅速,因而要在液相体系中进行激光分离同位素是困难的。迪波特等,利用~(16)O和~(18)O化合物吸收光谱之间     

应用连续三步共振激光激发过程分离铀同位素

激光分离铀同位素是激光在近期内可能获得大规模工业应用的一个重要研究领域.目前已经研究过多种激光分离铀同位素方法,例如铀原子蒸气的光电离法(AVLIS)和六氟化铀分子离解法(MOLIS).在这些方法中实际上都需要有一个多步激发的过程,但激光的选择性激发作用却仅限于其中的第一步激发步骤,其它激发步骤对整个过程的选择性均无贡献,     

U(Ⅳ)-U(Ⅵ)的同位素交换反应——硫酸浓度和温度对交换速率的作用

氧化还原离子交换法分离铀同位素取得了可喜的进展。该法能够成功取决于两个基本因素:足够大的同位素富集系数和足够快的U(Ⅳ)-U(Ⅵ)的同位素交换速率。因此,两者成为离子交换法分离铀同位素的基本研究内容。近年来,不少作者较深入地研究了在各种环境内,特别是盐酸介质中的U(Ⅳ)-U(Ⅵ)的电子交换反应的动力学,得到了半交换期小于0.1s的结果。从而在日本建立了盐酸为介质的阴离子交换法富集铀同位素的中间试验工厂。     

固体甲酸铀酰化合物的激光光解反应及在铀同位素分离中的应用

1976年等报道了用红外激光使冻结在隔离基体上(isolated-Matrix)的SF_6分子发生选择性的光解反应。除此之外,关于强红外激光场作用下的固体化合物的光解反应则很少报道。本文研究了TEA-CO_2,激光引起的固体甲酸铀酰化合物的选择性光解反应及在铀同位素分离中的应用。     

两步激光诱导荧光法测量铀原子高激发态寿命

铀原子的能级寿命在激光分离铀同位素工程中是赖以选择合宜分离路线的不可缺少的数据。但铀的能级众多密集,光谱非常复杂,气化温度很高(≥2500K),又具有放射性,故其能级寿命测量在技术上是复杂的。铀原子高激发态寿命的成功测量标志着原子能级寿命测量的成就。迄今已发表的铀原子能级寿命(百余个)只占其能级数目的极小部分。我们曾用铀空心阴极灯作为蒸气源,以光电流法测量了一些基态跃迁能级的相对振子强度,和以激光诱     

用多频红外激光离解CF_3I浓缩~(13)C同位素

一、引言~(13)C同位素在科学研究、化学等方面有着重要的应用,人们正积极地寻求更合适的介质和更有效的方法来分离它。目前,一般都是利用单频激光来辐照样品,Marling用紫外离子(Ne~Ⅰ或Xe~Ⅲ)激光辐照含2％的重甲醛,得到~(13)C的浓缩系数为34倍。Clark用调谐染料激光在甲醛的光致预离解中得到~(13)C的浓缩系数为80倍。Letokhov等人用TEA CO_2激光     

U(Ⅳ)-U(Ⅵ)的同位素交换反应(Ⅱ)——亚铁离子对交换反应的催化作用

前文报道了在硫酸介质中酸度和反应温度对U(Ⅳ)-U(Ⅵ)同位素交换反应的交换速率的影响,得到了在分别选择合宜的酸度或温度时,都可以使半交换期t_(1/2)达到10s左右。然而,用氧化还原阳离子交换富集铀同位素时,~(235)U和~(238)U单级分离系数仅可达到1.001,对于这样的体系,半交换期应当小于1s才具有实际应用前景。     

红外多光子解离CF_2HCl时碳同位素的选择性

最近十年中,激光分离碳同位素的工作在理论和实验上都有深入的研究。在对CCl_4,CF_2Cl_2,CF_3I,CF_3Br,CF_3Cl,CF_3COCF_3等体系做了研究之后,1982年以来加拿大Gauthier等人研究了CF_2HCl分子在红外多光子解离时碳同位素的分离。CF_2HCl不仅符合激光分离同位素的一般要求,还具有以下的优越性:可用能量效率较高的TEA-CO_2激光器、光解反应简单、离解能不高、在较高压力下进行光解时同位素选择性可保持较高值、CF_2HCl价     

天然铀的同位素丰度与原子量

在自然界中的铀存在3种天然的放射性核素~(234)U,~(235)U及~(238)U.曾有工作报道了铀的同位素丰度与原子量的测量数据,1983年国际纯粹化学与应用化学联合会(IUPAC)的原子量与同位素丰度委员会(CAWIA)对发表的数据做了编评,给出了编评结果.铀同位素丰度,~(234)U:0.000055(5);~(235)U:0.007200(12);~(238)U:0.992745(60),铀原子量(参见文献[2]),A_r(U)=238.0289(1).括号内数字表示数据末一位或二位的不确定度.这些结果没有中国地区铀同位素丰度的数据.本工作从中国陆地采集了一些铀矿样品,利用热电离同位素质谱测量方法,完成了测量,得到铀同位素丰度与原子量的测量结果.     

奥克洛现象——二十亿年前一座天然反应堆的考古记

一、发现经过事情发生在法国皮埃拉特的一家分离浓缩铀235的气体扩散工厂里。我们知道,在自然界里,铀有两种主要的同位素——铀235和铀238。铀235可以直接用作核燃料,铀238却不能直接使用。可惜在铀的同位素中,铀235只占0.7202％,99.2％以上都是铀238。铀的这个同位素组分是到处不变的,无论是从世界上那一个铀矿中采来的矿样,还是从海水中提炼出来的铀,甚至从月球上采来的样品都不例外。这个气体扩散工厂所     

激光分离同位素

<正> 自从六十年代激光出现后,无论在应用技术方面,还是对某些学科的基本理论研究方面,都有很大的促进.将激光技术用来分离同位素也是这样.虽然,这项工作刚刚处于开始阶段,但已显示出很大的潜力,引起人们普遍的重视.某些同位素具有非常重要的用途.如 _(92)U~(235),_3Li~6,_1H~2都是核燃料;此外,很多同位素在工农业生产、科学技术、医学等诸方面都有广泛的用途.其实,激光分离同位素的原理并不是新的.远在几十年前,就有人提出了光化学分离同位素的雏型.1935年 Zuber 用充有 Hg~(202)共振灯选择性激励天然汞中的 Hg~(202),受激 Hg~(202)原     

CF_3CDCl_2分子红外多光子吸收的光热光谱

在强红外激光场中,多原子分子红外多光子吸收测量不仅对研究多光子离解机制起着重要作用,而且对处理高强度辐射与分子振动能级之间的相互作用以及分子内的V-V振动弛豫过程等也起着重要作用。氘代氟里昂123(CF_3CDCl_2)是激光分离氘同位素最有前途的原材料之一。研究其多光子吸收谱对激光分离H/D同位素将有实用价值。1978年,J.B.Marling首次发表了该分子的红外线性吸收谱。本文报道用光热探测技术成功地获得了CF_2CDCl_2分子的红外多光子吸收谱,并发现线性吸收谱944cm~(-1)处的吸收峰在多光子吸收谱中分裂为947cm~(-1)和927cm~(-1)两个吸收峰。     

激光同位素分离

自首次提出用激光辐射分离同位素的新方法以来已约十年。在过去的五年中,大量的工作致力于详细阐明和实现这些技术。目前我们正处在演示首批小规模试验性激光同位素分离(LIS)装置之际。在这篇评论中,我们将尽力概述LIS的基本概念、方法和关键实验。     

神光装置

神光装置是一台输出功率高达10~(12)瓦的激光装置,也是目前世界上为数不多的大型激光装置之一。它主要用于激光核聚变新能源的基础研究、X光激光的基础研究以及高温高压和高密度等离子体行为等的研究。建造这台装置的元件、材料以及技术绝大部分是立足于国内的,带动起来的先进技术有10多项,其中有一些是独创的。一燃料,是产生热和动力的源泉。常见的燃料有木柴、煤、煤气、石油等。本世纪60年代,人们开始使用一种新燃料——核燃料,它是铀的同位素铀235。现在人们又在探讨另外一种核燃料——氢的同位素氘     

应用铀系法研究北京猿人年龄

年龄样品采自北京周口店猿人洞堆积地层。采样层位是12、10、8—9、7、6、1—3层。样品种类包括各种动物牙齿、鹿角、犀牛骨化石、碳酸盐等。样品经过薄片观察、铀和钍含量及其同位素检查,认为基本是封闭系统,样品中钍没有迁移。因此,选用Th~(230)/U~(234)法进行年龄研究。铀系法研究年龄主要实验流程为:样品铀和钍化学分离纯化、电沉积法制备α放射源及铀和钍同     

用多频强红外激光离解CHClF_2分离~(13)C同位素

在激光分离~(13)C同位素中,寻求改善多光子离解选择性的新途径同时增加其效率是当前人们最关心的问题之一。作者在文献[1]中首次报道用简单的办法在单台TEACO_2激光器上伺时输出9P(22),9P(20),9P(18),9P(16),9P(14)支线,并用它们辐照CF_3I,在室温下所得~(13)C的浓缩系数是单频结果的14.5倍。Letokhov等用间隔开的多支线(如9R(8),     

低铀碳酸盐矿物的LA-MC-ICPMS微区原位U-Pb定年方法

碳酸盐矿物的同位素年代学研究具有广阔的应用前景,但理想样品少、定年难度大(尤其是低铀样品)等因素限制了该方法的发展.本研究利用激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱技术(LA-MC-ICPMS),建立了针对低铀碳酸盐矿物的微区原位U-Pb同位素定年方法.通过LA-ICPMS预扫描,可以快速筛选出适合定年的样品和最佳剥蚀点,再借助为实现低铀含量的精确测量而对接收器配置优化设计的Nu Plasma Ⅱ MC-ICPMS进行碳酸盐矿物的U-Pb年龄测定.此外,通过两种已报道的碳酸盐矿物标样ASH15和WC-1,标定出一种更加均一且适用对象更广的实验室内部标样AHX-1a,其与国际标样长期对比测量获得的年龄加权平均值为209.8±1.3Ma(2S总,n=21,MSWD=2.7).此年龄结果是在半年内不同时期对样品靶不同部位21次独立标定的年龄结果的加权平均值,每一次对测约有50～150组数据点,总共2000多组数据点.与此同时,为了继续寻找其他理想碳酸盐矿物标样,更进一步的同位素稀释法标定工作还有待开展.     

希土元素之纸条反相分配层析法分离及分析 ⅢTNOA-NH_4NO_3体系

以磷酸二(2-乙代己基)酯(HDEHP)作固定相,用各种无机酸或盐的水溶液为流动相的反相分配层析法分离希土和其他性质近似的金属离子,已陆续有所报导,鉴于从纸上将分离后的各元素取下,以微量络合滴定或比色法测定时,磷酸根对测定不利,所以着重探讨以胺类萃取剂作固定相的各种分离体系。本工作主要研究在三正辛胺(TNOA)-硝酸铵体系中若干希土元素和铀的纸层析行为,以及其分离极限比。于1毫克镧中能分离和检出1微克钐、铕或钆,而钇、钐、铕和钆共存时彼此不能分离。并且拟订了用比色法测定纸上希土的方法。     

铀原子单色三光子共振电离光谱研究

铀电离电位较高,为49958cm~(-1)。若一个铀原子从它的基态或者低亚稳态进行电离,在可见波长范围内至少需要连续吸收三个光子。当单色激光与铀原子蒸汽发生作用时,铀原子可连续吸收三个相同波长的光子而电离,但这种非共振吸收电离截面很小。与此相反,共振电离截面很大。如果激光连续扫描,当激光频率与铀原子能级发生共振,对应于共振吸收波长位置     

激光浓缩硼同位素

BCl_3分子v_3振型吸收峰分别在10.5μ(~11BCl_3)和10.0μ(~(10)BCl_3)附近.利用TEA CO_2激光波长为10.6μ的强红外场,可使~(11)BCl_3分子优先发生红外多光子离解,在残留物中获得~(10_BCl_3的浓缩.Letokhov和Lyman等已发表过在BCl_3蒸汽中分别添加O_2与H_2的实验结果.本文报道利用TEA CO_2激光器的自然振荡谱线,聚焦辐照BCl_3/H_2体系所观察到的硼同位素浓