Везде

ОФНЖурнал экспериментальной и теоретической физики Journal of Experimental and Theoretical Physics

  • ISSN (Print) 0044-4510
  • ISSN (Online) 3034-641X

ЭФФЕКТИВНАЯ ИЗОТОПНО-СЕЛЕКТИВНАЯ ЛАЗЕРНАЯ ИНФРАКРАСНАЯ МНОГОФОТОННАЯ ДИССОЦИАЦИЯ МОЛЕКУЛ 11BCl3 В СМЕСИ С СЕНСИБИЛИЗАТОРОМ И АКЦЕПТОРОМ РАДИКАЛОВ SF6

Вы можете
Код статьи
10.31857/S0044451024010024-1
DOI
10.31857/S0044451024010024
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Макаров Г. Н
  • Аффилиация: Институт спектроскопии Российской академии наук
Том/ Выпуск
Том 165 / Номер выпуска 1
Страницы
14-24
Аннотация
Представлены результаты исследований изотопно-селективной лазерной инфракрасной многофотонной диссоциации молекул 11BCl3 в естественной смеси с 10BCl3 излучением импульсного СО2-лазера в случае их облучения с сенсибилизатором — молекулами SF6 , которые являются одновременно и акцепторами радикалов — атомов Cl, образующихся при диссоциации молекул BCl3 . Обнаружено сильное увеличение эффективности диссоциации молекул 11BCl3 при их облучении с молекулами SF6 по сравнению со случаем облучения без SF6. Измерены основные параметры изотопно-селективной инфракрасной многофотонной диссоциации молекул BCl3 — выходы диссоциации 11BCl3 (β11 ) и 10BCl3 (β10 ), а также селективность диссоциации молекул 11BCl3 по отношению к молекулам 10BCl3 (α(11B/10B)). Получены зависимости этих параметров от давлений облучаемых газов BCl3 и SF6, а также от плотности энергии и частоты возбуждающего лазерного излучения. Идентифицированы основные продукты, образующиеся при облучении используемой смеси молекул BCl3 и SF6 — SF5Cl, BCl2 F, BClF2 и BF3 . Наблюдалось существенное (в несколько раз) увеличение выхода и селективности диссоциации молекул 11BCl3 , а также значительное уменьшение пороговой плотности энергии диссоциации при их облучении с SF6 по сравнению со случаем облучения без SF6. Это открывает возможность реализации одночастотной изотопно-селективной лазерной инфракрасной многофотонной диссоциации молекул 11BCl3 в несфокусированных лазерных пучках при умеренной (не более 4–5 Дж/см2) плотности энергии возбуждения. Полученные результаты важны и актуальны в плане применения описанного метода для разработки лазерной технологии разделения изотопов бора.
Ключевые слова
Дата публикации
15.01.2024
Год выхода
2024
Всего подписок
0
Всего просмотров
99

Библиография

  1. 1. J. Guo, Y.-J. Li, J.-P. Ma, X. Tang, and X.-S. Liu, Chem. Phys. Lett. 773, 138572 (2021).
  2. 2. K. A. Lyakhov and A. N. Pechen, Appl. Phys. B 126, 141 (2020).
  3. 3. A. A. Aljubouri, F. H. Hamza, and H. H. Mohammed, Engin. Technol. J. 34, Part (B) Scientific, 157 (2016).
  4. 4. K. A. Lyakhov, H. J. Lee, and A. N. Pechen, Separat. Purificat. Technol. 76, 402 (2017).
  5. 5. Г. Н. Макаров, А. Н. Петин, Письма в жэтф 117, 734 (2023).
  6. 6. С. П. Потапов, Атомная энергия 10, 244 (1961).
  7. 7. А. С. Полевой, Разделение и использование стабильных изотопов бора. Итоги науки и техники. Серия: Радиохимия. Ядерная технология, ВИНИТИ, Москва (1990).
  8. 8. В. В. Громов, Разделение и использование стабильных изотопов бора, ВИНИТИ, Москва (1990).
  9. 9. А. Ф. Чабак, А. С. Полевой, Изотопы в реакторостроении, в кн. Изотопы: свойства, получение, применение, под ред. В. Ю. Баранова, Физматлит, Москва (2005), т. II, с. 192.
  10. 10. В. Д. Рисованый, А. В. Захаров, Е. П. Клочков, Т. М. Гусева, Бор в ядерной технике, ОАО "ГНЦ НИИАР", Димитровград (2011).
  11. 11. A. A. Palko and J. S. Drury, Adv. Chem. Ser. 89, 40 (1969).
  12. 12. V. N. Bagratashvili, V. S. Letokhov, A. A. Makarov, and E. A. Ryabov, Multiple Photon Infrared Laser Photophysics and Photochemistry, Harwood Acad. Publ., Chur (1985).
  13. 13. C. D. Cantrell (Ed.), Multiple-Photon Excitation and Dissociation of Polyatomic Molecules, Topics in Current Physics, Vol. 35, Springer-Verlag, Berlin (1986).
  14. 14. J. L. Lyman, G. P. Quigley, and O. P. Judd, Multiple-Photon Excitation and Dissociation of Polyatomic Molecules, ed. by C. D. Cantrell, Springer, Berlin (1986), p. 34.
  15. 15. Е. П. Велихов, В. Ю. Баранов, В. С. Летохов, Е. А. Рябов, А. Н. Старостин, Импульсные СО2-лазеры и их применение для разделения изотопов, Наука, Москва (1983).
  16. 16. Г. Н. Макаров, УФН 175, 41 (2005).
  17. 17. В. Ю. Баранов, А. П. Дядькин, В. С. Летохов, Е. А. Рябов, в кн. Изотопы: свойства, получение, применение, под ред. В. Ю. Баранова, Физматлит, Москва (2005), т. I, с. 460.
  18. 18. В. С. Летохов, Е. А. Рябов, в кн. Изотопы: свойства, получение, применение, под ред. В. Ю. Баранова, Физматлит, Москва (2005), т. I, с. 445.
  19. 19. V. Yu. Baranov, A. P. Dyadkin, D. D. Malyuta et al., Production of Carbon Isotopes by Laser Separation, Proc. SPIE (Progress in Research and Development of high-power Industrial CO2-lasers) 4165, 323 (2000).
  20. 20. Р. В. Амбарцумян, В. С. Летохов, Е. А. Рябов, Н. В. Чекалин, Письма в жэтф 20, 597 (1974).
  21. 21. S. M. Freund and J. J. Ritter, Chem. Phys. Lett. 32, 255 (1975).
  22. 22. J. L. Lyman and S. D. Rockwood, J. Appl. Phys. 47, 595 (1975).
  23. 23. Р. В. Амбарцумян, Ю. А. Горохов, В. С. Летохов, Г. Н. Макаров, Е. А. Рябов, Н. В. Чекалин, КЭ 2, 2197 (1975).
  24. 24. Р. В. Амбарцумян, В. С. Должиков, В. С. Летохов, Е. А. Рябов, Н. В. Чекалин, ЖЭТФ 69, 72 (1975).
  25. 25. Р. В. Амбарцумян, Ю. А. Горохов, В. С. Летохов, Г. Н. Макаров, Е. А. Рябов, Н. В. Чекалин, КЭ 3, 802 (1976).
  26. 26. C. D. Rockwood and J. W. Hudson, Chem. Phys. Lett. 34, 542 (1975).
  27. 27. C. T. Lin, T. D. Z. Atvars, and F. B. T. Pessine, J. Appl. Phys. 48, 1720 (1977).
  28. 28. Ю. Р. Коломийский, Е. А. Рябов, КЭ 5, 651 (1978).
  29. 29. Y. Ishikawa, O. Kurihara, R. Nakane, and S. Arai, Chem. Phys. 52, 143 (1980).
  30. 30. Z. Peiran, Z. Wensen, and Z Yuying, Chinese J. Lasers 8, 20 (1981).
  31. 31. K. Takeuchi, O. Kurihara, and R. Nakane, Chem. Phys. 54, 383 (1981).
  32. 32. K.-H. Lee, H. Takeo, S. Kondo, and C. Matsumura, Bull. Chem. Soc. Jpn. 58, 1772 (1985).
  33. 33. T. Fuhai, Y. Yansheng, and L. Xiliang, Chinese J. Lasers 11, 416 (1994).
  34. 34. R. J. Jensen, J. K. Hayes, C. L. Cluff, and J. M. Thorne, IEEE J. Quant. Electr. QE-16, 1352 (1980).
  35. 35. Т. Г. Абзианидзе, Г. И. Абдушелишвили, А. Б. Бахтадзе и др., Письма в жтф 8, 1234 (1982).
  36. 36. Г. И. Абдушелишвили, Т. Г. Абзианидзе, А. С. Егиазаров и др., Атомная энергия 57, 203 (1984).
  37. 37. Г. И. Абдушелишвили, Т. Г. Абзианидзе, А. С. Егиазаров и др., КЭ 13, 443 (1986).
  38. 38. Y. Ishikawa, O. Kurihara, S. Arai, and R. Nakane, J. Phys. Chem. 85, 3817 (1981).
  39. 39. D. F. Wolfe and G. L. Humphrey, J. Mol. Struct. 3, 293 (1969).
  40. 40. 40. Энергии разрыва химических связей, потенциалы ионизации и сродство к электрону, под ред. В. Н. Кондратьева, Наука, Москва (1974).
  41. 41. В. Б. Лаптев, Е. А. Рябов, КЭ 13, 2368 (1986).
  42. 42. В. Б. Лаптев, Е. А. Рябов, Хим. физика 7, 165 (1988).
  43. 43. R. S. McDowell, B. J. Krohn, H. Flicker, and M. C. Vasquez, Spectrochim. Acta 42A, 351 (1986).
  44. 44. Г. Н. Макаров, А. Н. Петин, Письма в жэтф 112, 226 (2020).
  45. 45. Г. Н. Макаров, А. Н. Петин, КЭ 50, 1036 (2020).
  46. 46. Г. Н. Макаров, А. Н. Петин, ЖЭТФ 159, 281 (2021).
  47. 47. Г. Н. Макаров, А. Н. Петин, Письма в жэтф 115, 292 (2022).
  48. 48. В. Б. Лаптев, Г. Н. Макаров, А. Н. Петин, Е. А. Рябов, ЖЭТФ 162, 60 (2022).
  49. 49. R. S. Karve, S. K. Sarkar, K. V. S. Rama Rao, and J. P. Mittal, Appl. Phys. B 53, 108 (1991).
  50. 50. B. Y. Mohan, J. Chem. Phys. 46, 98 (1967).
  51. 51. S. W. Benson, Chem. Rev. 78, 23 (1978).
  52. 52. J. E. Griffiths, Spectrochim. Acta A 23, 2145 (1966).
  53. 53. К. С. Краснов (ред.), Молекулярные постоянные неорганических соединений. Справочник, Химия, Ленинград (1979).
  54. 54. J. I. Steinfeld, I. Burak, D. G. Sutton, and A. V. Novak, J. Chem. Phys. 52, 5421 (1970).
  55. 55. С. А. Ахманов, В. М. Гордиенко, А. В. Михеенко, В. Я. Панченко, Письма в жэтф 26, 603 (1977).
  56. 56. J. T. Yardley, in Introduction to Molecular Energy Transfer, Academic Press, New York (1980), p. 130.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека