[其他]连续三步共振激光激发光化学法分离铀同位素

权利要求书

1、一种在约低于77°K温度下，以单结晶水甲酸铀酰晶体为分离原料，用共振激光激发作用分离铀同位素的方法，其特征在于严格选择激光波长，用连续三步不同波长的激光照射所述晶体，使铀同位素(U-235)最终被激发到最低电子激发态的第二能级，通过光化学还原反应将六价铀(U^Ⅵ₂₅₅)还原成四价铀(U^Ⅳ₂₃₅)，从而用化学离子交换法把(U^Ⅳ₂₃₅)从(U^Ⅵ₂₃₈)中分离出来，其中第一步共振激发所用的激光器可用1800cm^-1或933cm^-1附近频率范围的红外激光器，第二步用17000cm^-1-20000cm^-1频率范围的脉冲染料激光器，第三步用1404cm^-1附近频率范围的CO激光器。

2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于第一步所用的激光激发频率与单结晶水甲酸铀酰晶体中的UO²⁺₂基的反对称伸长振动频率ν_α或反对称和对称伸长振动频率的合频ν_α+ν相一致。

3、按照权利要求1所述的方法，其特征在于第二步所用的激光激发频率匹配于单结晶水甲酸铀酰晶体中的UO²⁺₂基的电子基态上的第一振动激发态与最低电子激发态的振动基态之间的跃迁光子吸收频率。

4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于第三步所用的激光激发频率匹配于单结晶水甲酸铀酰晶体中的UO²⁺₂基的最低电子激发态的第二振动激发态2ν_α′的吸收频率。

5、按照权利要求1所述的方法，其特征在于每一步共振激光激发都有相应的UO²⁺₂光谱的同位素位移可利用，整个分离过程的选择性等于上述三步选择性的乘积，即S＝S₁×S₂×S₃。