激光同位素分離法英文解釋翻譯、激光同位素分離法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 laser isotope separation

分詞翻譯：

激光的英語翻譯：

laser
【化】 laser
【醫】 laser

同位素分離的英語翻譯：

【化】 isotope fractionation; isotope separation

法的英語翻譯：

dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law

專業解析

激光同位素分離法（Laser Isotope Separation, LIS）是一種利用激光的選擇性激發特性來分離同位素的高精技術。其核心原理是：不同同位素的原子或分子因核質量差異導緻能級存在微小偏移（同位素位移），特定波長的激光可精準激發其中一種同位素至特定能态，再通過物理或化學手段分離被激發的組分。

核心概念解析（漢英對照）

激光 (Laser - Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)
産生高強度、單色性（單一波長）、方向性好的光束，是實現選擇性激發的關鍵工具。

同位素 (Isotope)
質子數相同、中子數不同的同種元素原子（如鈾-235與鈾-238）。其化學性質幾乎相同，物理性質（如質量、能級）有微小差異。

分離 (Separation)
将混合物中的特定組分（如目标同位素）提取或富集出來的過程。LIS旨在高效分離化學性質相似的同位素。

選擇性激發 (Selective Excitation)
利用同位素能級的微小差異（同位素位移），調諧激光波長使其僅共振激發目标同位素（如鈾-235），而其他同位素（如鈾-238）不受影響。

分離機制 (Separation Mechanism)
被激發的目标同位素處于高能态，可通過不同方式分離：
- 原子蒸氣激光分離法 (AVLIS)：激發态原子易電離，用電場收集離子。
- 分子激光同位素分離法 (MLIS)：激發态分子易發生特定化學反應，生成可分離的化合物。

主要應用與意義

鈾濃縮 (Uranium Enrichment)：最著名的應用是分離天然鈾中的易裂變同位素鈾-235（豐度約0.7%）以制造核電站燃料（豐度需3-5%）或武器級材料（豐度>90%）。相比傳統氣體擴散法或離心法，LIS理論上具有更高能效和單級分離系數。
穩定同位素生産 (Stable Isotope Production)：用于醫學（如示蹤劑）、科研（如标記化合物）、工業等領域所需的高純度穩定同位素（如碳-13、氧-18）。
核廢料處理 (Nuclear Waste Treatment)：潛在應用于分離長壽命放射性同位素以減少核廢料的長期危害。

權威性參考來源

國際原子能機構 (IAEA)：提供核技術概述及安全标準，涵蓋同位素分離技術進展與監管框架。
美國能源部 (DOE) / 國家實驗室（如橡樹嶺國家實驗室 ORNL, 勞倫斯利弗莫爾國家實驗室 LLNL）：主導了AVLIS等LIS技術的研發與評估，發布相關技術報告和曆史研究資料。
學術期刊與專著：如《Reviews of Modern Physics》、《Journal of Physical Chemistry》等刊載LIS基礎原理研究；核工程領域期刊（如《Nuclear Engineering and Technology》）讨論其應用與工程挑戰。
專業機構報告：如美國物理學會（APS）、美國國家科學院（NAS）曾發布關于鈾濃縮技術（包括LIS）的評估報告。

技術特點

高選擇性：激光的精準波長控制可實現極高的同位素選擇性。
潛在高效率：理論上能量消耗可能低于傳統方法。
技術複雜性：需要精密激光系統、真空環境及高效收集技術，工程實現難度大、成本高。
發展現狀：MLIS（如SILEX技術）曾有商業開發嘗試（如Global Laser Enrichment項目），但因經濟性和技術挑戰，大規模工業應用尚未成熟；AVLIS曾是美國重點研發項目，後因離心法優勢而擱置。

網絡擴展解釋

激光同位素分離法是一種基于同位素光譜差異，利用激光選擇性激發特定同位素實現高效分離的技術。以下從原理、方法、優勢等方面綜合說明：

一、基本原理

該方法的核心在于同位素位移效應，即同一元素的不同同位素因原子核質量差異，其原子或分子吸收光譜存在微小波長偏移（例如鈾-235和鈾-238的吸收峰相差0.01nm）。通過調諧激光波長至目标同位素的特征吸收峰，可選擇性激發或電離該同位素，再通過物理手段（如電磁場）或化學反應将其分離。

二、主要技術方法

原子蒸氣法（AVLIS）
主要用于鈾同位素分離。将金屬鈾高溫氣化（約2500K），通過三步激光激發使鈾-235電離，再利用電磁場收集帶電離子，而鈾-238保持中性狀态排出。此方法分離效率極高，能耗僅為傳統離心法的1/10。
分子激光法（MLIS）
針對分子形态的同位素（如六氟化鈾），通過紅外激光選擇性激發特定同位素分子，促使其發生光解或化學反應實現分離。

三、技術優勢

超高分離系數：氫-氘分離系數>10000，碳同位素達600，遠超氣體擴散法（分離系數約1.004）。
低能耗：鈾濃縮能耗較離心法降低90%。
環保性：放射性廢料産生量減少約50%。

四、應用領域

已成功應用于鈾濃縮（核燃料生産）、氫同位素分離（重水提純）、醫學同位素制備（如碳-13）等領域。美國曾将AVLIS列為重點發展的鈾濃縮技術。

典型示例：鈾同位素分離

鈾-235與鈾-238在502.74nm處存在0.01nm吸收峰差異，通過精确調諧染料激光器波長，僅激發鈾-235原子并電離，最終分離純度可達93%以上。

注：更多技術細節可參考科普中國網及《化學與粘合》期刊文獻。