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激光光化学法同位素分离理论研究

唐柯鸿  
【摘要】:随着科学技术的进步,同位素产品得到了越来越广泛的应用。同位素产品的获得依靠同位素分离技术。为了适应不同同位素产品的生产要求,过去一百多年内人们相继发展出了各种同位素的分离方法。传统同位素分离方法主要包括气体扩散法,气体离心法等。随后激光分离法的发展为人们提供了一种新型的高选择性,低能耗的同位素分离技术。本论文首先简要介绍不同种类同位素在科研生产各方面的应用,并对各种不同的同位素分离方法进行了比较。 针对传统的激光同位素分离方法在分离某些元素时遇到的困难,俄罗斯的Bokhan等人通过研究发展出一种新型的激光光化学同位素分离方法,他们对此新型分离方法进行了分离实验,得到了比较理想的实验成果。在此基础上,Bokhan等人利用速率方程的方法建立了数学模型,对分离过程进行了一定的理论研究。本文对此分离方法的基本原理进行了研究,并阐述了Bokhan等人的实验和理论研究成果。本文接着分析了Bokhan等人建立的数学模型,认为在短脉冲激发条件下,模型中原子跃迁速率的计算方法存在一些缺陷。在对其数学处理方法进行修正的基础上,本论文重新建立了数学模型,并利用该数学模型对分离过程进行了分析,进一步研究了分离参数对分离过程的影响,并分析讨论了如何通过分离参数的调节对分离结果进行优化。


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