СПЕКТРАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ ОКСИДОВ УРАНА В ПЛАЗМЕ И ПОРИСТЫХ МИШЕНЯХ, СОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЯ ЧЕТЫРЕХВАЛЕНТНОГО УРАНА, ПРИ ЛАЗЕРНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ СДВОЕННЫМИ ИМПУЛЬСАМИ

Abstract

Экспериментально, методом атомно-эмиссионной многоканальной спектрометрии (лазерный атомно-эмиссионный многоканальный спектрометр LSS-1), исследован процесс формирования эрозионной плазмы при воздействии мощных сдвоенных лазерных импульсов (λ=1064 нм) на поверхность пористых твердых тел (ПТТ), содержащих в объеме раз- личные соединения четырехвалентного урана (U(SO4)2, UCl4 , U(C2O4)2). Показано, что управлять процессами плазмо- химического образования и выхода оксидов урана из объема ПТТ можно изменяя, как параметры лазерного излучения (плотность падающей энергии лазерного излучения, время задержки прихода второго сдвоенного лазерного импульса), так и выбором соединения четырехвалентного урана. Показано, что процессы взаимодействия излучения с поверхно- стью и объемом ПТТ существенно зависят от метода изменения падающей плотности мощности одиночного импульса. Так при изменении плотности мощности падающего излучения (λ=1064 нм, длительность одиночного импульса 15 нс) изменением энергии накачки (энергия накачки 10-15 Дж, энергия излучения 20-60 мДж) ) скорость образования оксидов урана (UO2, U3O8) постепенно возрастает, а затем практически не изменяется. Обсуждены возможные причины, объяс- няющие получаемые результаты.