电磁型同位素分离器
电磁型同位素分离器（英文：Calutron） 是一种同位素质谱仪，其最初的设计和使用是为了分离铀的同位素， 由美国物理学家欧内斯特·劳伦斯在曼哈顿计划期间根据他早前发明的回旋加速器研发而成。该仪器的英文名字“Calutron”来源于加州大学伯克利分校（University of California, Berkeley）以及回旋加速器（Cyclotron），以纪念它的发明地也就是劳伦斯所在的加州大学伯克利分校。 研究制造 尽管以上实践证…
标签：#同位素分离
共 6 篇文章
濃縮鈾
浓缩铀（），指经过同位素分离处理后，铀235含量超过天然含量的铀金属，与其相对的是贫化铀。 历史 第二次世界大战期间，美国的曼哈顿计划采用三种分离方式来提高铀-235的浓度——电磁（“电磁型同位素分离器”）、气体（“气体扩散法”）与热（“索瑞特效应”），大部分工作都在田纳西州橡树岭一地进行（橡树岭国家实验室）。 濃度 浓缩铀根据铀235含量的不同，可以分为高浓缩铀（HEU）（20%以上）、低浓缩铀（LEU）（2%-20%）和微浓缩铀（S…
氣體離心法
氣體離心法是一種製造濃縮鈾的機械式方法，用以從天然鈾中將鈾-238分離出鈾-235。離心機是依靠離心力原理運作，可以加速分子以上大小的物質。當圓筒狀物體開始旋轉，六氟化铀氣體就逐一通過各離心筒，逐漸累積純化。氣體離心法是取代早期氣體擴散法的核原料濃縮技術。此方法的最大優點是取得濃縮鈾-235的過程可以比氣體擴散法節省相當多的能量。 早期發展 最初在1919年被提出，首次成功於1934年。J.W.Beams和一些助手在維吉尼亞大學研發分開…
Z型离心机
Z型离心机，又稱齐佩式离心机，是一种用于提炼铀235的设备。由二战后苏联利用俘获的一支60人德国团队研制。改型离心机因这支团队的首席设计师格诺特·齐佩（Gernot Zippe）命名。 背景原理 天然铀矿包含三种同位素：大部分（99.274%）为鈾238，约0.72%的铀235以及约0.0055%的鈾234。如果天然铀被提纯到包含3%的铀235，那么就可以被轻水反应堆用作燃料。如果U-235的成分被提纯到90%，则可被用来制作核武器。 …
原子蒸气激光同位素分离
（橙色光束）]] 原子蒸气激光同位素分离法，也称AVLIS，为一种选择性电离元素（通常是铀）中特定质量的同位素，实现同位素分离的方法。其使用特殊工作波长的调谐激光，原理基于不同质量的同位素吸收光谱存在同位素位移。 较之气体离心法，AVLIS能够实现更低的能耗与更高的分离效率。其分离过程也能减少传统法所带来的较大放射性废料排放量。 另一种与其类似的技术利用激光分离分子而非原子，被称为分子激光同位素分离工艺（MLIS）。 原理 由于它们的超…
氣體擴散法
气体扩散法是一种利用不同分子间在热运动中具有不同的速度而分离出铀235的富集（浓缩）方法。 原理 两种不同分子质量的气体混合物在热平衡时拥有相同的平均动能，相对速度与分子量成反比。当这两种分子通过扩散膜时，较轻分子通过扩散膜的机会较大，从而能够实现不同分子间的分离。同时还要求分子之间尽量不要发生碰撞。因此扩散膜的孔径应该小于分子运动的平均自由程。实际中分离六氟化铀时，应该满足：气体压力足够低，薄膜足够薄，孔径约为0.01～0.03μm。…