激光同位素分离法英文解释翻译、激光同位素分离法的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 laser isotope separation

分词翻译：

激光的英语翻译：

laser
【化】 laser
【医】 laser

同位素分离的英语翻译：

【化】 isotope fractionation; isotope separation

法的英语翻译：

dharma; divisor; follow; law; standard
【医】 method
【经】 law

专业解析

激光同位素分离法（Laser Isotope Separation, LIS）是一种利用激光的选择性激发特性来分离同位素的高精技术。其核心原理是：不同同位素的原子或分子因核质量差异导致能级存在微小偏移（同位素位移），特定波长的激光可精准激发其中一种同位素至特定能态，再通过物理或化学手段分离被激发的组分。

核心概念解析（汉英对照）

激光 (Laser - Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)
产生高强度、单色性（单一波长）、方向性好的光束，是实现选择性激发的关键工具。

同位素 (Isotope)
质子数相同、中子数不同的同种元素原子（如铀-235与铀-238）。其化学性质几乎相同，物理性质（如质量、能级）有微小差异。

分离 (Separation)
将混合物中的特定组分（如目标同位素）提取或富集出来的过程。LIS旨在高效分离化学性质相似的同位素。

选择性激发 (Selective Excitation)
利用同位素能级的微小差异（同位素位移），调谐激光波长使其仅共振激发目标同位素（如铀-235），而其他同位素（如铀-238）不受影响。

分离机制 (Separation Mechanism)
被激发的目标同位素处于高能态，可通过不同方式分离：
- 原子蒸气激光分离法 (AVLIS)：激发态原子易电离，用电场收集离子。
- 分子激光同位素分离法 (MLIS)：激发态分子易发生特定化学反应，生成可分离的化合物。

主要应用与意义

铀浓缩 (Uranium Enrichment)：最著名的应用是分离天然铀中的易裂变同位素铀-235（丰度约0.7%）以制造核电站燃料（丰度需3-5%）或武器级材料（丰度>90%）。相比传统气体扩散法或离心法，LIS理论上具有更高能效和单级分离系数。
稳定同位素生产 (Stable Isotope Production)：用于医学（如示踪剂）、科研（如标记化合物）、工业等领域所需的高纯度稳定同位素（如碳-13、氧-18）。
核废料处理 (Nuclear Waste Treatment)：潜在应用于分离长寿命放射性同位素以减少核废料的长期危害。

权威性参考来源

国际原子能机构 (IAEA)：提供核技术概述及安全标准，涵盖同位素分离技术进展与监管框架。
美国能源部 (DOE) / 国家实验室（如橡树岭国家实验室 ORNL, 劳伦斯利弗莫尔国家实验室 LLNL）：主导了AVLIS等LIS技术的研发与评估，发布相关技术报告和历史研究资料。
学术期刊与专著：如《Reviews of Modern Physics》、《Journal of Physical Chemistry》等刊载LIS基础原理研究；核工程领域期刊（如《Nuclear Engineering and Technology》）讨论其应用与工程挑战。
专业机构报告：如美国物理学会（APS）、美国国家科学院（NAS）曾发布关于铀浓缩技术（包括LIS）的评估报告。

技术特点

高选择性：激光的精准波长控制可实现极高的同位素选择性。
潜在高效率：理论上能量消耗可能低于传统方法。
技术复杂性：需要精密激光系统、真空环境及高效收集技术，工程实现难度大、成本高。
发展现状：MLIS（如SILEX技术）曾有商业开发尝试（如Global Laser Enrichment项目），但因经济性和技术挑战，大规模工业应用尚未成熟；AVLIS曾是美国重点研发项目，后因离心法优势而搁置。

网络扩展解释

激光同位素分离法是一种基于同位素光谱差异，利用激光选择性激发特定同位素实现高效分离的技术。以下从原理、方法、优势等方面综合说明：

一、基本原理

该方法的核心在于同位素位移效应，即同一元素的不同同位素因原子核质量差异，其原子或分子吸收光谱存在微小波长偏移（例如铀-235和铀-238的吸收峰相差0.01nm）。通过调谐激光波长至目标同位素的特征吸收峰，可选择性激发或电离该同位素，再通过物理手段（如电磁场）或化学反应将其分离。

二、主要技术方法

原子蒸气法（AVLIS）
主要用于铀同位素分离。将金属铀高温气化（约2500K），通过三步激光激发使铀-235电离，再利用电磁场收集带电离子，而铀-238保持中性状态排出。此方法分离效率极高，能耗仅为传统离心法的1/10。
分子激光法（MLIS）
针对分子形态的同位素（如六氟化铀），通过红外激光选择性激发特定同位素分子，促使其发生光解或化学反应实现分离。

三、技术优势

超高分离系数：氢-氘分离系数>10000，碳同位素达600，远超气体扩散法（分离系数约1.004）。
低能耗：铀浓缩能耗较离心法降低90%。
环保性：放射性废料产生量减少约50%。

四、应用领域

已成功应用于铀浓缩（核燃料生产）、氢同位素分离（重水提纯）、医学同位素制备（如碳-13）等领域。美国曾将AVLIS列为重点发展的铀浓缩技术。

典型示例：铀同位素分离

铀-235与铀-238在502.74nm处存在0.01nm吸收峰差异，通过精确调谐染料激光器波长，仅激发铀-235原子并电离，最终分离纯度可达93%以上。

注：更多技术细节可参考科普中国网及《化学与粘合》期刊文献。