ИЗОТОПОВ РАЗДЕЛЕНИЕ

ИЗОТОПОВ РАЗДЕЛЕНИЕ выделение чистых изотопов из смеси изотопов данного элемента
или обогащение смеси отд. изотопами. И. р.- важная проблема, имеющая большое
науч. и практич. значение. С момента открытия изотопов и до 1930-х гг.
попытки И. р. производились гл. обр. для обнаружения изотопов у стабильных
элементов, измерения их массы и изотопного состава. Удавалось выделить
лишь небольшие (индикаторные) количества нек-рых элементов, незначительно
обогащённых изотопами. В 30-х гг. начались фундаментальные исследования
атомных ядер, ядерных реакций, взаимодействия частиц с ядрами и т. д. Достоверность
экспериментальных данных и интерпретация полученных результатов в значит,
мере зависели от чистоты и доступного количества изотопа. Но получение
чистых изотопов даже в миллиграммовых количествах являлось сложной задачей.
Были выделены лишь небольшие количества обогащённых смесей изотопов гл.
обр. лёгких элементов. Только дейтерий начали производить в пром. масштабах.
Дальнейшее развитие техники И. р. было вызвано установлением в 1939 реакции
деления 235U под действием нейтронов, к-рое открыло перспективу
использования ядерной энергии в мирных и воен. целях (см. Ядерная энергетика,
Ядерный реактор, Ядерное оружие}. Получение в больших количествах изотопов
U и некоторых др. элементов, необходимых в качестве "ядерного горючего"
или материалов для ядерной техники, превратилось с этого момента в важную
задачу. Для её решения были построены огромные заводы.


Существует
ряд методов И. р. Все они основаны на различиях в свойствах изотопов и
их соединений, связанных с различием масс их атомов. Для большинства элементов
относительная разность масс изотопов весьма мала. Этим определяется сложность
задачи.


Эффективность
И. р. характеризуется коэфф. разделения ое. Для смеси двух изотопов1007-79.jpg
, где С' и (1-С')- относительные содержания лёгкого и тяжёлого изотопов
в обогащённой смеси, а С" и (1- С") - в первичной смеси. Для большинства
методов а лишь немного больше единицы, поэтому для получения высокой изотопной
концентрации единичную операцию И. р. приходится многократно повторять.
Только при электромагнитном разделении а составляет 10-1000 за 1 цикл разделения.
Выбор метода И. р. зависит от свойств разделяемого вещества, требуемой
степени разделения, необходимого количества изотопов, экономичности процесса
(при значит, масштабе произ-ва изотопов) и т. п.


Газовая диффузия
через пористые перегородки. Газообразное соединение разделяемого элемента
при достаточно низких давлениях

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я