Investigación de un nuevo esquema de excitación en tres etapas para el análisis de ultra-trazas de plutonio mediante RIMS

Área de la Ciencia:

• Física nuclear
• Química analítica
• Espectroscopia atómica

Sus antecedentes:

• El análisis de ultrasonidos de los isótopos de plutonio es crucial para la seguridad nuclear y el seguimiento del medio ambiente.
• La espectrometría de masas de ionización por resonancia (RIMS) ofrece una alta sensibilidad y selectividad para el análisis de isótopos.
• Los esquemas RIMS existentes requieren validación y optimización para isótopos específicos como el Plutonio-242.

Objetivo del estudio:

• Investigar y validar un nuevo esquema de excitación en tres pasos para el análisis de plutonio-242 ultra-traza utilizando RIMS.
• Para medir desplazamientos de isótopos ópticos desconocidos para los isótopos de plutonio en el segundo paso de excitación e ionización.
• Comparar la eficiencia del nuevo sistema con un método RIMS establecido.

Principales métodos:

• Utilizó un esquema de excitación láser de tres pasos para la espectrometría de masas de ionización por resonancia.
• Se han medido los desplazamientos ópticos de los isótopos de plutonio (Pu-238 a Pu-240, Pu-244) en el segundo paso de excitación e ionización.
• Determinación de las potencias de saturación y comparación de la eficiencia del RIMS utilizando estándares de Pu-238 electrodeposados.

Principales resultados:

• Confirmó las resonancias para Plutonio-242 según lo informado por Galindo-Uribarri et al.
• Se han medido nuevos desplazamientos ópticos de isótopos para la segunda excitación y las etapas de ionización de isótopos de plutonio.
• Se comparó la eficiencia del nuevo régimen con el establecido por Grüning et al. El esquema.

Conclusiones:

• El esquema de excitación de tres pasos investigado es eficaz para el análisis de plutonio-242 ultra-traza.
• Los desplazamientos ópticos medidos proporcionan datos valiosos para refinar las técnicas RIMS.
• La validación confirma la aplicabilidad del nuevo esquema en las configuraciones RIMS para el análisis del plutonio.