塔斯社6月11日消息，托木斯克國立大學的科學家們提出了一種新的同位素分離技術。該校新聞處向塔斯社透露，該技術基于在低溫和外部加速場作用下，使同位素混合物以氣體形式流經多層(多屏障)膜，能夠從氣相物質中分離出最需要的粒子，例如鈾同位素。

項目負責人、托木斯克國立大學力學與數學學院教授米哈伊爾·布邊奇科夫(音譯，原文為Bubenchikov)表示，當前整個文明世界都在努力尋找替代能源。這類能源一方面不會枯竭，另一方面比化石燃料能源更環保。為解決這一問題，他們提出了低溫電擴散分離各種物質同位素的技術。

與外國科學家的實驗不同，托木斯克國立大學將膜篩分與電熔和低溫分離相結合，顯著提高了提取所需同位素的效率。因為若不進行分離，許多不必要的元素會穿過膜。由于將原子冷卻至波態，波的特性優于經典粒子的特性，同位素不再以物質形式表現，而是以光的形式表現，從而可通過多層膜進行選擇性篩選。

布邊奇科夫解釋稱，這可通過低溫實現，例如低至約4開爾文(零下269攝氏度)，即液氦冷卻的溫度。此外，用于粒子穿過的屏障，如石墨烯板，必須具有亞納米級孔徑。為穩定分離，必須排除層間吸附，同位素不應被卡住，因此它們必須帶電荷并由外場加速。當溫度升高時，粒子會恢復先前特性。

預計借助這項新技術，能夠選擇性地分離工業上最需要的同位素，主要是鈾 - 238和鈾 - 235同位素，它們是核能的基礎。此外，新技術還有助于識別氦 - 3同位素，而氦 - 3是熱核反應堆的必要原料。

氦 - 3在地球上以游離態存在但數量極少，不過它可在鈾和釷等重元素的放射性衰變過程中形成。新技術能夠在天然氣深度分離過程中提取所需數量的氦 - 3，用于建造熱核反應堆。

布邊奇科夫進一步解釋，氦 - 3在熱核反應中比氫強1000倍，氫在太陽核心的熱核聚變中轉化為氦，從而提供太陽能。熱核反應堆是全球能源的未來，迄今地球上只有少數幾座這樣的反應堆，其獨特之處在于熱核聚變過程中原子核會合并并釋放出巨大能量。

值得一提的是，北方核電站和西伯利亞化學聯合體位于托木斯克州，因此用于實施該技術的基礎設施已部分存在。目前，托木斯克國立大學材料與材料學院(MMF)的科學家正在俄羅斯科學基金會的支持下，實施“在加速外場作用下同位素在亞納米多孔二維分子結構層狀復合物中低溫隧道遷移的數學和計算機建模”項目。

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