УДОСКОНАЛЕНА ЛАЗЕРНО-ФОТОІОНІЗАЦІЙНА СХЕМА ПОДІЛЕННЯ РАДІОАКТИВНИХ ІЗОТОПІВ ТА ПРОДУКТІВ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ: УРАН ТА ТРАНСУРАНОВІ ЕЛЕМЕНТИ

V. B. Ternovsky, A. V. Smirnov, A. A. Kuznetsova, O. Yu. Khetselius, V. V. Buyadzhi, A. V. Glushkov

Анотація


Запропонована нова, оптимальна схема лазерно-фотоіонізаціонного поділення важ- ких радіоактивних ізотопів і ядерних ізомерів, зокрема ізотопів урану і трансуранових елементів. Покращена схема заснована на селективному лазерному збудженні атомів радіоактивного ізотопу у високозбуджені рідбергівські стани і автоіонізаційоному механізмі іонізації в присутності слабкого електричного поля. Отримані деякі попередні дані для енергій автоіонізаційних резонансів для U і трансуранових ізотопів. Представлена залежність швидкості розпаду резонансів в слабкому постійному електричному полі. Прогнозуються два канали розпаду автоіонізаційних станів і передбачений ефект гігантського розширення автоіонізаційних резонансів в спектрі урану у відносно слабкому електричному полі, що вказує на принципово нову спектроскопію автоіонізаціонних станів для урану і трансуранових елементів. Використовуючи оптимальну модель лазерного впливу і формалізм матриць густини, проведено моделювання оптимальної схеми поділу ізотопів U. Представлена оптимальна схема гамма-лазера на ядерних ізомерах, що швидко розпадаються, з використанням лазерно-фотоіонізаційної схеми поділення (сортування) збуджених ядер і подальшої автоіонізації в присутності електричного поля.

Ключові слова


лазерний фотоіонізаційний метод; високо радіоактивні ізотопи; нова спектроскопія автоіонізаційних резонансів для урана; оптимальна схема лазерного поділення ізотопів

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Gerasimov A. S.; Kiselev G. V.; Problems of radiation security of the Russian atomic energetics// Physics-Uspekhi.-2003.-Vol. 173;N7- P. 739-748.

Letokhov V. S.; Laser isotope separation// Nature.-1979.-N277.-P. 605-610.

Basov N. G.; Letokhov V. S.; Optical frequency standards//Sov. Physics Uspekhi-1969.- Vol. 11.-P. 855-880 (UFN.-1968.-Vol. 96;N12).

Ivanov L. N.; Letokhov V. S. Spectroscopy of autoionization resonances in heavy elements atoms// Com. Mod. Phys. D. :At. Mol. Phys.-1985.-Vol. 4.-P. 169-184.

Glushkov A. V.; Relativistic Quantum Theory. Quantum mechanics of Atomic Systems.- Odessa: Astroprint; 2008.- 700P.

Glushkov A V; Ivanov L N; DC strongfield Stark effect: consistent quantum-mechanical approach// Journal of Physics B: Atomic; Molecular and Optical Phys.-1993.-Vol. 26;N14.- P. L379 –386.

Glushkov A. V.; Khetselius O. Yu.; Svinarenko A. A.; Prepelitsa G. P.; Energy Approach to Atoms in a Laser Field and Quantum Dynamics with Laser Pulses of Different Shape//In: Coherence and Ultrashort Pulsed Emission; Ed. Duarte F. J. (Intech).-2010.-P. 159-186.

Glushkov A. V.; Ambrosov S. V.; Loboda A. V.; Gurnitskaya E. P.; Khetselius O. Y.; QED calculation of heavy multicharged ions with account for correlation; radiative and nuclear effects// Recent Advances in the Theory of Chemical and Physical Systems (Springer).-2006.-Vol. 15.-P. 285-299.

Khetselius O. Yu.; Relativistic perturbation theory of the hyperfine structure for some heavy-element isotopes//Int. Journal of QuantumChem.-2009.-Vol. 109.-P. 3330-3335.

Khetselius O Yu; Relativistic calculation of the hyperfine structure parameters for heavy elements and laser detection of the heavy isotopes// Phys. Scripta.-2009.-Vol. T135.-P. 014023

Khetselius O. Yu.; Hyperfine structure of radium// Photoelectronics.-2005.- N14.-P. 83-85.

Glushkov A. V.; Khetselius O. Yu.; Malinovskaya S. V.; Optics and spectroscopy of cooperative laser-electron nuclear processes in atomic and molecular systems- new trend in quantum optics// Europ. Phys. Journ. ST.-2008.- Vol. 160; Issue 1.-P. 195-204.

Malinovskaya S. V.; Glushkov A. V.; Khetselius O. Yu.; Lopatkin Yu.; Loboda A. V.; Svinarenko A.; Nikola L.; Perelygina T.; Generalized energy approach for calculating electron collision cross-sections for multicharged ions in a plasma: Debye shielding model// Int. Journ. Quant. Chem.-2011.-Vol. 111;N2.-P. 288- 296.

Glushkov A. V.; Ivanov L. N.; Ivanova E. P.; Autoionization Phenomena in Atoms.- M. : Moscow State University.-1986. –P. 58-160.

Glushkov A. V.; Khetselius O. Yu.; Loboda A. V.; Svinarenko A. A.; QED approach to atoms in a laser field: Multi-photon resonances and above threshold ionization//Frontiers in Quantum Systems in Chemistry and Physics (Springer).-2008.-Vol. 18.-P. 543-560.

Glushkov A. V.; Khetselius O. Yu.; Lovett L.; Electron-β-Nuclear Spectroscopy of Atoms and Molecules and Chemical Bond Effect on the β-Decay Parameters // Advances in the Theory of Atomic and Molecular Systems Dynamics; Spectroscopy; Clusters; and Nanostructures. (Dordrecht; Springer).-2009.- Vol. 20.-P. 125-152.

Solatz R. W.; May C. A.; Carlson L. R. et al; Detection of Rydberg states in atomic uranium using time-resolved stepwise laser photoionization//Phys. Rev. A.-1976.-Vol. 14.- P. 1129-1148.




DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2017.4.119611

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2017 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)