Флуоресценция изотопов молекулярного йода 127I и 129I, возбуждаемая излучением HE-NE (633HM) лазера тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.21 ВАК РФ

Шнырев, Сергей Львович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1997 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.21 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Флуоресценция изотопов молекулярного йода 127I и 129I, возбуждаемая излучением HE-NE (633HM) лазера»
 
Автореферат диссертации на тему "Флуоресценция изотопов молекулярного йода 127I и 129I, возбуждаемая излучением HE-NE (633HM) лазера"

Р Г б ОД правах рукописи

п i) дгр *,г-г Шнырев Сергей Львович

И V' .

ФЛУОРЕСЦЕНЦИЯ ИЗОТОПОВ МОЛЕКУЛЯРНОГО ЙОДА 1271 И 1291, ВОЗБУЖДАЕМАЯ ИЗЛУЧЕНИЕМ НЕ-Ж (633 НМ) ЛАЗЕРА.

01.04.21 - лазерная физика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-матемзтических наук

Автор:

Москва 1997

Работа выполнена в Московском государственном ''Инженерно-фщнчсском институте (техническом университете)

• Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

профессор Проиенко Е.Д.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор Вдовин К).Л., доктор физико-математических наук, с.н.с. НПО "Радиевый институт им. В.Г. Х.тошшп" Пзоеимов И.М.

Ведущая организация: Физический пнегшут РАН.

Зашита состоится ' 02. ' "]99<?г в чае.

мин на заседании диссертационного совета К" 053.03.08 в Московском государственном инженерно-физическом инстипте (техническом университете) по адресу: Москва, 115409, Каширское - шоссе,.. 31. тел.: 324-84-96

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке N111ФН •

Просим принять участие в работе совета или прислать отзыв в одном экземпляре, заверенный печатью организации.

Автореферат разослан "

Л"

Ученый секретарь диесерганионного совета

С Г. Корнилов.

ОНП1АЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

з

Актуальность гсмы. I) настоящее время важной задачей яв.тяегся разработка и создание систем контроля в' реальном масштабе времени экологически вредных веществ, содержащиеся в окружающей среде. К числу таких веществ относятся, в частости, долгоживуший июши йод-129 (период полураспада которого составляет = 16 млн. лет) и естественный изотоп йод-127. Атмосферное загрязнение йодом-129 в виде молекул и обусловлено, главным образом (свыше 99°о), выбросами газообразных продуктов, образующихся при переработке отработанного ядерною топлива на радиохимических предприятиях. Несмотря на то, что вредность воздействия йода-129 на организм человека даже выше, чем вредность известного после аварии на Чернобыльской АЭС изотопа йод-131. высокочувствительных методов контроля 1: в реальном масштаое времени в настоящее время не существует.

Высокочувствительное детектирование йода-127 и йода-129 проводится в настоящее время, главным образом, нейтронно-акгивацибнным, масс-снектромегрическим и химическим методами. Однако эти методы не позволяют проводить непрерывный анализ в реальном масштабе времени, что существенно ограничивает их практическое применение в системах контроля промышленных выбросов. В го же время, методы, позволяющие детектировать йод в реальном масштабе времени (в частности, метод атомно-эмиссионной спектроскопии), характеризуются достаточно невысокой чувствительностью.

Одним из наиболее перспективных методов детектирования йода, как было показано ранее, является лазерно-флуорссцентиый. Большое число работ посвящено исследованию флуоресценции йода, возбуждаемой излучением Не-Ме (633 н\т) лазера. Следует отметить, что наи.тучшие

результаты по чувс1ви1е.1ыюсти детектирования йода были получены именно при использовании Нс-Ыс (633 нм) лазера. На базе Нс-~Ые лазера 1ю.|> чена чувсшше.тыюсгь определения концентрации '^Ь. в атмосферном . воздухе на уровне 5-ш" мол ем3. Применение Не-^е лазера позволило получить еще более высокую чувствительность: ] • Ю10 мат'см3 для йода-127 и 1-109 мол'см1 для йода-] 29 в атмосферном воз^тсе за счет увеличения резонансного поглощения йода при изменение час юты возбуждающего излучения.

Достигнутая чувствительность регисфации !; Позволяет проводить его монигориш па уровне предельно допустимых копнен фаций д.тя рабочих зон радиохимических нредприяшй (1.5-10'0 мол см' д.и йода-129 и 2-101: мол ем"' для йода-127). однако для обеспечения надежного контроля йода на уровне предельно допустимых концентраций для жилых зон (2-И)8 мол'см* д.тя йода-129 и 5-10' мол'см3 для йода-127). а также для измерений <]>оновых концентраций в атмосферном -.воздухе (КАК)' молем3) требуася повысить чувствительность не менее чем на порядок.

Для получения столь высокой чувствшслыюсж необходимо провеет и • углубленное исследование физических процессов. влияющих на флуоресценцию изотопов йода, а именно: исследовать процессы самотушения и тушения флуоресценции йода: изучить процессы столкновительного уширепия линий резонансного поглощения при наличии буферной среды; рассмотреть температурные эффекты флуоресценции: исследовать влияние частоты возбуждающего излучения на интенсивность флуоресценции йода; определить оптимальные параметры тазовой среды, обеспечивающие максимальную интенсивность флуоресценции йода.

Полученные результаты положены в основу разработанного лазерного комплекса для контроля йода в газовых средах в реальном масштабе времени

с чувствительностью, находящейся на уровне фоновых концентраций I; в атмосфере.

Цель работы - исследование возбуждаемой излучением Не-Ыс (633 им) лазера флуоресценции Ь в газовых средах.

Научная новизна рпботм. :

1. Определены коэффициенты и сечения самотушения, тушения флуоресценции рядом буферных газов (Не. Ые. Лг. Кг. Хе. Н:0. СО:) и воздухом для возбужденных колебательно-вращательных уровней изотопов молекулярного иода Ь и К

2. Исследовано влияние столкновительного уширения линий поглощения йода на его флуоресценцию. Определены коэффициенты уширения линий поглощения йода д.ъя Не. Аг. Кг, Хе. Н;0. СО? и воздуха.

3. Изучено влияние температуры паров йода и частоты возбуждающего излучения на флуоресценцию йода. Определены оптимальные с точки зрения наибольшей интенсивности флуоресценции диапазоны данных параметров.

4. Исследовано влияние буферных газов на флуоресценцию I;. Определены оптимальные с точки зрения наибольшей чувствительности регистрации изотопов йода значения давлений анализируемой газовой смеси, содержащей примеси йода.

5. Предложен новый метод определения концентраций 1:9Ь, 1271-,291, 1: к находящихся в смеси.

Практическая ценность работы.

1.Определены коэффициенты . и сечения самотушения, тушения флуоресценции, стодкновителыюго уширения линий резонансного поглощения 12.

о

2. Предложен новый • лазсрио-флуореспентный метол определения и ¡(»тиною состава йода в газовой смеси.

Разрабошн лазерный комплекс для непрерывного кон 1ро.и примесей

я ^

йода в газовых средах с чувстиюлыюаыо детектирования = 10 мод ем".

Чаиипцасммс ио.тожсиин.

1. г)ксперимеша.1Ы10с определение конски и скорости безнзлуча1сдыюй релаксации колебательных уровней В-состояния у"='6 и II 1:V" 6.8 и 12 ко х^фиииентн самотушения и тушения флуоресценции. "Зкспериметалыюе определение коэффициентов С10лкн0ви1елы1010 уширеиия линий поглощения йода-127 и йода-129.

2. Теорешческое и шшеримешальное исследование влияния температуры паров йода, частоты возбуждающего излучения и давления газовой смеси, содержащей йод. на флуоресценцию К

3. Наличие оншмальпых диапазонов температуры паров йода., частоты возбуждающего излучения и давления кповой смеси, содержащей йод. при которых интенсивное п. ф.туорссцепшш йода увеличиваемся более чем на порядок по сравнению с нормальными условиями.

4. Разработка способа определения копцешрапий .'"'!;. 1'"'1. К находящихся в смеси, как в отсутствие буфера. 1ак и при ею наличии.

5. Разработка и создание лазерного комплекса для де1ск1ироваиия йода в газах с чувствительностью обнаружения I; на уровне.К)" молем' в атмосфере в реальном масипабе времени. Проведение измерений концентрации йода в условиях промышленной) азошокисло! о расширения облученного ядерного топлива.

Вклад автора. Изложенные в работе результаты получены авюром лично или в соавторстве при его непосредственном участии.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались из 21-м съезде по спектроскопии {Звенигород. 1995 год). Всероссийской конференции «Неразрушающий контроль и диагностика» (Москва. 1996 тд). 5 International workshop on Laser Physics (Moscow. 1996). Международной конференции «Лазеры в науке, технике, медицине» (Сергиев ГГосад. 1996 год). Международной конференции «Физика и промышленность» (Годицыно. 1996 год). 6 International workshop on Laser Physics (Прата. f 997/.

Публикаппи- По матерна_иш дкссергдпин опубликовано 26 печатных работ. список большинства m которых приведен в конце авюреферата.

Структура п объем диссгртаияи. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложении. Общий объем составляет !24 страницы, включая 48 рисунков. 10 табл-лц и список литерату рных ссылок н> 89 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В диссертационной - работе обосновывается актуальность темы, определяется цель работы. Дается обзор методов, используемых для детектирования изотопов йода izrl и 1=>1 в различных газовых средах. Формулируются защищаемые положения, приводится краткое содержание диссертации.

Сообщается об исследовани процессов возбуждения и релаксации и системе В-Х К

Длине волны 633 нм Ife-Ne лазера соответствуют несколько лини!'! поглощения перехода Л'->/?; - 6-3 Р(33). 11-5 Rf 127); !2Tr'I - f,_4 Р(33). 129[2 - 6-3 Р(33). 8-4 Р(54). 8-4 R(60). 12-6 Р(69). Распад во-отедетит":

сосюяиий йода осуществляйся в виде излучатслыюй (флуоресценция) и бсзизлучателыюй релаксации. При малых концентрациях йода и при ' отсутствии буферных газон основным кдналом бсзи ¡.тучатслыюй релаксации является спонтанная предиссоциация 1; на два нсЕозбуждеипых атома. При увеличении концентрации йода, э также при наличии буферной среды вероятность безихчучателыюй релаксации увеличивается вследствие самотушения и тушения флуоресценции. "

Описывается методика -лкснеримешального определения сечений самогушения и тушения флуоресценции. Флуоресценция возбуждалась излучением мнотомодовото (с 21, - 250 МГц) .тазера в с1ек:1Яппой. ячейке длиной 10 см и диаметром 3.5 см. содержащей йод.. Давление насыщенных паров йода определялось температурой отросгка с.йодом и контролировалось диодным чехано фонам. Ячейка соединялась с вакуумным постом, позволяющим устанавливать необходимое давление буферных та ¡он. контролируемое образцовым вакуумметром. Излучение флуоресценции собиралось под утлом 90°. фокусировалось на входную .щель спекцхлюфа со спектральным разрешением 0.5 нм и ретистрирокалось Ф')У. Мощность излучеттия лазера, соетав.тяюшая примерно 15 мВт. контролировалась с помощью фотодиодов. .

В работе использовался мо.текудярпый йод в двух изотпных • комбинациях: в виде и в виде смеси изотопов 1 "'I и 1 с преобладанием ,29Ь- 12%:1:!11:91:12 Ь = 0.74:0.24:0.02. Выбор именно мот состава обусловлен тем, что приготовление изотопно чииого прсдстав.ше! собой крайне • сложную и дорогостоящую задачу. Кроме того, данный состав смеси характерен для облученного ядерного топлива, и поскольку одной из основных прикладных задач является детектирование йода при переработке радиоактивных отходов, то исследование именно »того состава представляет определенный интерес.

Получены спектры флуоресценции йода-127 и смеси изотопов. Спектральные линии соответствуют излучатель!ючу распаду возбужденных колебательно-вращательных линий па уровни основного состояния. Спектры флуоресценции состоят из стоксовой и антистоксовой частей. Факт существования антистоксовой части обьясияется тем. что возбуждение происходит с ненулевых уровней X - сосюяним, а количество линий в пой части спектра.связано с возбуждением уровней (11.128) йода-127 и (12.68) йода-129. ■ ... ..■•

Для определения сечений самопшения и тушения флуоресценции измерялись .'»зависимости' интсисивностей спектральных линий от концентрации изо юно в йода (самомнение) и концентрации буферных газов (тушение). Для исследований использовались буферные газы, молекулы которых различаются по споим физико-химическим свойствам: Н:0, НО:. ряд инертных газов (Не. N8. Лг. Хе). а также атмосферный воздух.

Полученные значения сечений самогушепия и тушения показывают, что при концентрации йода или буфера выше 101' мод ем"* вероятность распада возбужденных уровне?» за счет этих процессов превышает вероятности флуоресценции и спонтанной предиссоциаиии.

Значения сечений тушения существенно различаются как для различных буфернвых газов, так и для рассматриваемых уровней йода. Так. сечения тушения уровня V' ~ 11 в 1.8-2.2 раза превышают соответствующие сечения тушения уровня V' = 6 для каждого буферного газа. Что касается различий сечений тушения для разных буферных газов, то замешм, что наблюдается возрастание сечений тушения при увеличении дипольного момента молекулы буфера. Для инертных (неполярных) газов, как видно из рис. 1.9. эффективность тушения флуоресценции увеличивается с возрастанием поляризуемости, причем характер зависимости близок, к линейному. Для молекул Н;0 и N0;, имеющих собственный дипольньш момент, сечения

тушения существенно больше по сравнению с инертными газами (при этом поляризуемо« и ИХ) и Лг. а также N0; и Хе примерно одинаковы).

В работе сообщается о расчетных и -экспериментальных исследованиях влияния температуры паров йода и частоты возбуждающего ихтучепия на интенсивность флуоресценции изотопов йада-127 и йода-129 при отсутствии буфхфиой среды.

Подогрев паров йода должен приводить, с одной сторонник изменению паселсшюстсй уровней X - состояния, а с другой - к утирени'ю линий щи лощения йода. Поскольку пог лощение йода зависит от взаимного расположения отдельных линий и их перекрытия, а также от положения цсшральных част! дшшй поглощения отосшс-ши часюш возбуждающего тлучения. то Исследование зависимости интенсивности флуоресценции йода от температуры ею паров и частоты возбуждающего излучения позволило определи 1ь оти-мальиые с точки зрения наибо-тыней интенсивности диапазоны э]их параметров. > -

При расчетах населешюстей колеиатсльп^вращательиых уровней основною X состояния рассматривалось равновесное состоя и и с. к<н да населенности онисьшакися (киышанокским распреде-юнием: Для расчеш сечений поглощения использовалась анроксимация (¡»ормы линии ин 1 и ралом _ Фойпа.

При проведении -»кспериментальных исследований использовалось широкополосное детектирование ф.туореспешши либо в антистоксовой, либо в стоксовой областях спектра. Антистоксовая область выделялась с иомощью интерференционного светофильтра с областью пропускания 570-620 «м. а стоксовая - с помощью абсорбциошюто светофильтра с областью ирануекания 650-800 им. Подученные зависимости ш/тенсивностей ^стуоресценции от температуры и частоты как в сюксовон. так и в ашнегокашой частях спектра достаточно хороню согласуются с расчетом.

и

Абсолютные значения ннтенсшшостей в антистоксовой части приблизительно в пять раз меньше по сравнению со сгоксовой частью в связи с меньшим' количеством спектральных линий в антистоксовом диапазоне спеетрзго

Наибольшая-: величина интенсивности флуоресценции йода-127 достигается при температуре Т, =615 К и частоте излучения Щ, сметенной относительно частоты Не-^е лазера сае на 0.85 ГГц в длинноволновую часть спектра. Существенно, что она превышает интенсивность флуоресценции при температуре паров Йода 300 К и частоте со0 почта в 20 раз. Положение максимума определяется, главным образом, поведением населенности уровня (3.33) и положением центра линии поглощения 6-3 Р{33) относительно ю9\

Зависимость интенсивности флуоресценции йода-129 от температуры его паров и частоты возбужлающего излучения имеет два максимума. Первый из них соответствует температуре «900 К (при этой температуре достигается наибольшая населенность уровней (4.54) и (4.60)) и частоте, близкой к чаекпе щ. Г>ют максимум определяется, главным образом, линиями поглощения 8-4 Р(54) и 8-4 К(60). Второй максимум определяется линией поглощения 6-3 Р(33) и достигается при температуре Т; = 605 К и частоте <о2, сдвинутой относительно и0 на 1.8 ГГц в коротковолновую часть спектра. Ишсисивносн. флуоресценции во втором 'максимуме' превышает соответствующее значение в первом приблизительно на 30° о. а по сравнению с величиной при температуре 300 К и е>5 увеличивается в 25 раз.

Исследуется флуоресценция изотопов йода при наличии буферных газов. Влияние буферных газов на флуоресценцию йода, наряду с тушением, проявляется в сголкновятелышм уширении линии резонансного поглощения. Уширеиис линий поглощения исследовалось на примере линии 6-3 Р(33)

йода-127. Перестройка частоты излучения лазера при одновременной регистрации флуоресценции йода позволяла прописывать контур линии поглощения и наблюдать изменение его формы с ростом давления буферных газов. Были определены константы столкновительного уширсния для ряда буферных газов: Не, Ne, Ar, Kr, Хе, СОг и воздуха.

Рассматривается вопрос об оптимизации параметров возбуждения и детектирования йода - частоты возбуждающего .излучения, температуры паров йода и давления газовой смеси йод-буфер. При использовании в качестве буфера атмосферного воздуха получены следующие результаты.

Наибольшая, интенсивность флуоресценции йода-127 достигался при давлении Pi äs 50 Topp и соответствует температуре Ti ^ 635 К и частоте <о}, смещенной относительно частоты о)0 на 1.05 ГГц в длинноволновую область спектра. Интенсивность в «точке» {.р1,(01,Т1) превышает интенсивность при температуре 300 К, частоте и атмосферном давлении (нормальные условия) приблизительно в 30 раз.

Для йода-129 наибольшая интенсивность флуоресценции достигается при ?2 = 50 Topp, Щ, смещенной относительно Щ на 1.65, 1Тц е коротковолновую область спектра, и Т2 = 620 К: При этом интенсивностт флуоресценции превышает соответствующую величину при нормальны: условиях приблизительно в 40 раз. •

Приводятся результаты расчетов оптимальных параметров для ряд: буферных газов: Не, Ne, Ar. Хе. Кг, С03.

Рассматриваются особенности детектирования йода в атмосфере.

Во-первых, в реальных условиях в атмосфере изотопы йод-127 и йод-12< всегда находятся в смеси друг с другом. Йод-129, попадающий в ат мосферу перемешивается с естественным изотопом йода-127 и находится в ней в вид молекул 1а>1; и uTl29I. В результате в регистрируемый сигнал флуоресценци!

дают вклад три молекулы - 1Г%. '-71ю1 и ,271;. Возникает задача определения концентрации каждого из изотопов йода. В работе изучена возможность изотопного анализа молекулярного йода с применением частотно-перестраиваемого Не-Ые лазера и подогрева паров йода. Зависимости интенсивности флуоресценции от частотного сдвига лазерной линии усиления и температуры имеют существенно различные формы, что используется для селекции изотопов .1г®1;, 11711:91 и 1ЭТ1а, находящихся в смеси. Для этого: производится измерение иптенсивностей флуоресценции исследуемой смеси изотопов при двух различных частотах возбуждающего излучения и температурах. Концентрации молекул 1:9Ь, '11~5>1 и 12 Ь в анализируемой смеси определяются из решения системы уравнений, выражающей регистрируемые интенсивности флуоресценции через относительные содержания изотопов I и 1 соответственно и полную концентрацию Йода. Как показывают оценки, граничное отношение концентраций '^к131. измеряемых предложенным способом, оказывается не хуже 10"'.

Во-вторых, ввиду многокомпонентного состава атмосферного возд\-ха необходимым условием при детектировании йода является обеспечение селективности его определения на фоне других компонент тазовой смеси. Полученные результаты показывают, что диоксид азота, являющийся одним из компоисшон атмосферного воздуха, поглощает излучение Не-Ые лазера, и сю флуоресценция ухудшает точность измерений концентрации йода. В работе предлагается способ учега вклада флуоресценции ЫО: в результирующий сигнал флуоресценции. Для лого сначала измеряется концентрация диоксида азота. Далее определяется вклад ЫО: в сигнал флуоресценции. После этого определяется концентрация йода. Для детектирования N0; используется лазерно-флуорссцентный метод на основе Нс-Сс1 (0.-4-4 мкм) лазера. Приводятся результаты исследования

флуоресценции Ы02: определения сечений самотушения и тушения флуоресценции, влияния буферных газов на флу оресценцию диоксида азота.

В работе сообщается о разработке лазерного комплекса для детектирования молекулярного йода в газах.

Основными компонентами комплекса являются лазерный источник ихтучения, измерительная ячейка, содержащая анализируемую смесь газов, системы сбора и регистрации флуоресцентного ихтучения.

Газовая смесь, содержащая йод, поступает в измерительную ячейку изготовленную из нержавеющей стали, длиной 41 см и диаметром 3-5 см Флуоресценция йода возбуждается в ячейке промодулировшшым излученио, лшогомодового (с/2Ь=050- МГц) Нс-Ые лазера мощностью 25 мВт Флуоресцентное излучение фокусируется с помощью лпкз ей фотокато; ФЭУ. Регистрация излечения проводится с помощью синхронного детектор; с полосой пропускания 0.03 Гц. Предусматривается регистрация мощности лазерного ихтучения с помощью фотодиодов. Сигналы с ешкрошюп детектора и фотодиодов обрабатываются на камшотере в реально? масштабе времени. ' '

Для установления оптимальных значении температуры паров над: давлении газовой смеси и частоты возбуждающего излучения измерительна ячейка помещается в термостат с регулируемо» температурой .и соединяете с вакуумным постом, а лазер помещается в продольное .удлштпос пол Температура к давление в ячейке измеряются с пачощью термометра вакуумметра. Для увеличения регистрируемого сигнала флуоресценции, е< первых, используется многопроходная ячейка, образованная зеркалами, числом проходов 10-12, и во-вторых, Евугрь ячейки помещает; металлический отражатель.

Определена чувствительность определения молехуларного йода атмосферном воздухе: 3107 мол/см* для йода-129 н 310® для йода-12

Полученная чувствительность почти на порядок превышет предельно допустимую концентрацию йода для жилых зон.

Разработанный комплекс может быть также использован для детектирования диоксида азота на уровне фоновых концентраций в атмосфере (] О11 мол/см3).

Притштся результаты измерения концентраций Ь и N02 в процессе азогнокислого растворения отработанного ядерного топлива на базе НПО "Радйевый институт им. В.Г. Хлопипа".

ОСНеШНЫГ-'РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

1. Тсорст ичсски и жеперименгально исследована флуоресценция изотопов молекулярного йода II:5I и 1: Ь, возбуждаемая излучением Ile-Nc (633 им) лазера. Получены спек1ры флуоресценции, определены значения констант скорости безизлучательпой релаксации возбужденных >ровней йода.

2. Изучено влияние ряда буферных газов (Не, Nc. Ar. Кг. Хе. О;, N;, СО;, N();.Т1;() и воздуха) па флуоресценцию йода. Получены значения констант С1ОЛКН01ШГС.ТЫЮ10 тушения и уширспия линий поглощения К Показано, что. во-первых, для одноактных бу(|>ерных газов консгангы тушения линейно возрастают с поляризуемостью буфера, во-вторых, константы тушения, как ираЧшло, pacivi с увеличением числа атомов в молекуле буфера. В то же время значения констант сюлкновигелыюго уширспия Слабо различаются для разных буферных газов и составляют 10 МГц/Торр.

3. Определены параметры, обеспечивающие максимальную интенсивность флуоресценции йода при возбуждении He-Ne (633 им) лазером - частота возбуждающего излучения, температура паров йода и давление газовой смеси, содержащей йод. Показано, что при оптимальных

. ; " ■ ' ■■■., IS

значениях этих параметров интенсивность флуоресценции возрастает в 30-40 раз по сравнению с нормальными условиями.

4. Разработан лазерный комплекс для определения концентраций Ii и N0; в газах. Получена чувствительность обнаружения в ■ атмосферном воздухе 3Í07 мол/см' для 129l2,310*мол/см3 "для1Г12 и 101? для. N02. Лазерный комплекс может быть кспол!»зован ддя экологического мониторинга этих веществ в атмосфере. : :

5. Проведены измерения концентрации 12 в газовой среде, образующейся при азотнокислом растворении отработанного ядерного топлива на радиохимических предприятиях, в условиях высоких концентраций диоксида азота. Детектирование йода проводилось, во-первых, непосредственно в газовой рабочей среде технологического процесса переработки, что позволяет управлять данным процессом в реальном масштаба времени, и во-вторых, после газоочиотнтельных фильтров, что обеспечивает ; контроль экологического состояния в рабочих зонах радиохимических производств.

Основное содспжакна диссертзипк опубликовано в следующих работах:

1. Shnyrev S.L., Kireev S.V., Protsenko E.D. À laser-induced fluorescence detector for monitoring the global radionuclide iodine-129 in atmospheric air. // Laser Physics, 1994, V.4, N1, P.199-202.

2. Киреев C.B., Шнырев С.Л. Влияние температуры на флуоресценцию возбуждаемую излучением He-Ne (633 нм) лазера. // Оптика и

спектроскопия, 1994, Т. 77, №4, С. 589-592

3. Киреев C.B., Процеико Е.Д., Шнырев С.Л. Лазерно-флуоресцеотный контроль глобального радионуклида йода-129. // Оптика атмосферы и океана, 1994, К» 3, С.

4. Киреев С.В., Шнырев C.JI. Тушение флуоресценции диоксида азота, возбуждаемой излучением He-Cd лазера. // Оптика и спектроскопия, 1994,

Т.77,№6.С. 955-958.

5. Киреев С.В., Шнырев С.Л. Лазерный метод контроля N0 и N0; на базе He-Cd лазера.7/ Оптика и спектроскопия, 1994, T.77, № 1, С. 116-119.

6. Киреев С.В., Проценко Е.Д., Шнырев С.Л., Веселов В.К., Исупов В.К. Лазерно-флуоресцентный контроль йода-129 в технологических процессах переработки облученного ядерного топлива. // Радиохимия, 1994, Т.36, № 3, С. 231-283.

7. Заспа Ю.П., Киреев С.В., Шнырев СЛ. Влияние буферных газов на уширение линий резонансного поглощения йода-127 на длине волны He-Ne (633 им) лазера. // Оптика и спектроскопия. 1995, Т.78, JTi 4, С. 612-614

8. Киреев С.В., Проценко Ё.Д.. Шнырев СЛ. Повышение чувствительности регистрации изотопа йода-129^ возбуждаемой излучением He-Ne (633 нм) лазера. Н Квантовая электроника. 1995, Т.22, Nz 7. С. 738-741.

9. Киреев С.В., Шнырев СЛ. Температурный метод определения концентраций !" I n.Fl на' основе, лазерно-возбужааемой флуоресценции. /7 Отика и спектроскопия.* 1995. ИТ.78. N° 5. С. 715-717.

10. Киреев С.В.. Пнтъко А.В.. Шнырев СЛ. Оптимальное давление буферной» газа для детектирования изотопа йода-129 в атмосфере лазерно-флуоресцепшым методом. /7 Оптика и спектроскопия, 1995, Т.78, № 6. С. 891-894.

11. S.V. Kireev. S.L.Shnyrev. The influence of temperature and frequency . factors on the fluorescence of I in the atmospheric air excited by radiation of a llc-Ne (633 nm) laser. // Ijscr Physics. 1995. V.5, N5. P.1056-1059.

12. Киреев C.B.. Проценко Е.Д., Шнырев СЛ. Лазерно-флуореснешный мониторинг изотопов молекулярного йода в атмосфере. В. кн. «Тезисы докладов XXI съезда по спектроскопии», Звенигород, 1995. С. 52.

IS

13. S.V. Kireev, E.D. Protsenko. S.L. Shnyrev. Л laser complex for real-time monitoring of iodine-129 isotope and nitrogen oxides in reprocessing waste nuclear fuel. Laser Physics. 1996, V.6, N5, P. 983-988.

14. Кирсев C.B., Шнырев C.JI. Лазерно-флуорссцентное детектирование изотопов йода 1271 и ,2Э1 в различных газовых средах. Оптика и спектроскопия, 1996, Т. 81, № 3, С. 362-365.

15. Киреев С.В., Шнырев С.Л. Самотушение флуоресценции изотопа йода р-912, . возбуждаемой излучением He-Ne (633 им) лазера. Оптика и спектроскопия, 1996, Т. 81, №2, С. 197-200.

16. S.V. Kireev, S.L. Shnyrev. Laser Physics, 14)97, V.7. N2, P. 277-279.

Типография Ш5И, Каширское шоссе, 31

Тираж