Введение
ГЛАВА І. Лазерно возбуждаемая флуоресценция изотопов молекулярного йода 27
1.1. Оптическая накачка и релаксация 27
1.2. Спектр флуоресценции йода 31
1.3. Столкновительная предиссоциация возбужденных излучением He-Ne (0,63 мкм) лазера колебательных уровней В-состояния Ь 40
1.3.1. Самотушение флуоресценции Ь 45
1.3.2. Тушение флуоресценции Ь буферными газами 49
1.4. Колебательная релаксация возбужденных излучением He-Ne лазера уровней В-состояния 55
1.4.1. Методика и результаты исследований 57
1.5. Вращательная релаксация возбужденных излучением He-Ne лазера уровней В-
состояния изотопов молекулярного йода ,271ги ,29І2 64
1.5.1. Исследование вращательной структуры спектров ш1ги 1291г 65
1.5.2. Методика определения констант скорости вращательной релаксации 74
а) столкновения йод-йод 74
б) столкновения йод-буфер 76
Выводы к I главе 89
ГЛАВА II. Исследование факторов, влияющих на чувствительность детектирования изотопов йода 91
2.1. Исследование влияния температуры паров йода и частоты возбуждающего излучения
на интенсивность флуоресценции изотопов йода в отсутствие буферной среды 91
2.2. Исследование влияния давления буферного газа на флуоресценцию изотопов йода 101
2.2.1. Экспериментальное исследование столкновительного уширения резонансного поглощения изотопов йода 102
2.2.2. Оптимальное давление буферного газа для детектирования изотопов йода в атмосфере.. 107
2.3. Оптимизация давления буферного газа, температуры паров йода и частоты
возбуждающего излучения 113
Выводы к II главе 118
ГЛАВА III. Детектирование изотопов, находящихся в газовой смеси 120
3.1. Метод детектирования изотопов йода на основе частотно-перестраиваемого гелий-неонового лазера 121
3.2. Лазерно-флуоресцентный метод детектирования изотопов молекулярного йода 1291 и ,271 на основе Кг (647.1 нм) лазера 126
3.3. Повышение точности и чувствительности определения концентрации ,291 в смеси с ,271 128
3.3.1. Методика расчетов 129
3.3.2. Результаты и обсуждение 134
Выводы к III главе 150
ГЛАВА IV. Флуоресценция диоксида азота как фактор, влияющий на точность детектирования изотопов йода в многокомпонентных средах 153
4.1. Поглощение и релаксация возбужденных состояний NO2 156
4.2. Определение коэффициентов и сечений поглощения диоксида азота 159
4.3. Исследование флуоресценции ЫОг 164
4.3.1. Самотушение флуоресценции N02 164
4.3.2. Тушение флуоресценции N02 буферными газами 166
4.4. О влиянии давления и температуры на чувствительность детектирования NO2 172
Выводы к IV главе 173
ГЛАВА V. Лазерный комплекс для измерения в реальном масштабе времени концентрации изотопов йода в газовых средах 175
5.1. Схема лазерного комплекса. Чувствительность 175
5.2. Методы одновременного детектирования йода и окислов азота 181
5.2.1. Детектирование h и N02 , N0 в естественной атмосфере 181
5.2.2. Детектирование І2 и окислов азота в специальной атмосфере 186
5.3. Измерения концентраций изотопа йода-129 и диоксида азота в процессе азотнокислого растворения облученного ядерного топлива 190
Выводы к главе Y 199
ГЛАВА VI. Лазерный абсорбционный метод детектирования примесей йода-129 в жидких технологических средах при переработке оят в реальном масштабе времени 200
6.1. Механизмы химических реакций 202
6.1.1. Взаимодействие йодас НгО 202
6.1.2. Взаимодействие йода с HNO3 203
6.1.3. Взаимодействие металлосодержащих веществ с НгО и HNO3 204
6.1.4. Результирующие реакции 205
6.2. Эксперимент 205
6.3. Метод измерения концентраций h и Юу 213
Выводы к YI главе 218
ГЛАВА VII. Детектирование компонентов сверхтонкой структуры линий поглощения изотопов йода в условиях насыщенного поглощения 221
7.1. Амплитудное детектирование компонентов СТС йода в двухмодовых He-Ne (0,63 мкм) лазерах с линейными взаимно ортогональными поляризациями 222
7.2. Частотное детектирование компонентов СТС йода в двухмодовых He-Ne (0,63 мкм) лазерах с линейными параллельными поляризациями 234
7.2.1. Теоретические и экспериментальные исследования ЧР 235
7.3. Частотное детектирование компонентов СТС йода в трехмодовых He-Ne / (0,63
мкм) лазерах с линейными параллельными поляризациями 251
7.3.1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований 254
Выводы к VII главе 271
Заключение 273
Список литературы 277
