539.16

В статье рассмотрен вопрос возможности практического использования ядерных изомеров в качестве экологически чистого источника энергии. На сегодняшний день попытки создания такого источника энергии основываются на использовании долгоживущих изомеров. Этот процесс состоит из двух частей - производства и триггеринга изомера. Обе эти составляющие находятся на этапе исследования ввиду их сложности и дороговизны. В качестве долгоживущего изомера, обладающего высокой энергией возбуждения ядра, рассмотрен ядерный изомер гафния ^178m2₇₂Hf. Приведен обзор существующих ядерных реакций получения ядерного изомера гафния ^178m2₇₂Hf. Произведена оценка сечения и продуктивности данных реакций. Показано, что практическое использование в качестве источника энергии изомера гафния ^178m2₇₂Hf не представляется возможным на сегодняшний день ввиду низкой продуктивности получения изомера, высокой стоимости, а также проблемы тригерринга изомера.

The paper deals with the possibility of practical use of nuclear isomers as an environmentally friendly energy source. To date, attempts to create such an energy source are based on the use of long-lived isomers. This process consists of two parts - isomers production and triggering. Both components are still at the investigation stage due to their complexity and high cost. As a long-lived isomer with high energy of excitation of the nucleus, the nuclear isomer of hafnium ^178m2₇₂Hf is considered. For this isomer, the review of the existing nuclear reactions is given. The section and productivity of these reactions have been estimated. It is concluded that the practical use of hafnium isomer ^178m2₇₂Hf as an energy source is not possible today due to the low productivity of isomer production, high cost, and the problem of isomer triggering.

кандидат технических наук, доцент кафедры электроснабжения промышленных предприятий ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет» (Кумертауский филиал ОГУ)

C.А. Карамян. Перспективы высвобождения энергии изомеров. Физика элементарных частиц и атомного ядра. 2008. Т. 39. Вып. 4.

Варламов В.В., Ишханов Б.С., Комаров С.Ю. Атомные ядра. Основные характеристики: учебное пособие. М.: Университетская книга. 2010. 334 с.

Oganessian Yu. Ts. et al. // J. Phys. (London). G. 1992. V. 18. P. 393.

Oganessian Yu Ts, Karamian S A, in Experimental Nuclear Reaction Data (EXFOR/CSISRS); http://www.nndc.bnl.gov/exfor/index.html.

Karamian S.A. // Yad. Fiz. 2005. V. 68. P. 1827.

Беланов Т.С. и др. Радиационный захват нейтронов. Справочник (М.: Энергоатомиздат, 1986).

Ткаля Е. В. Индуцированный распад ядерного изомера 178m2Hf и «изомерная бомба». Успехи физических наук. 2005. Т. 175. № 5. С. 555-561.

Karamian S.A. et al. // Nucl. Instr. Meth. A. 2004. V. 530. P. 463.

Ahmad I. et al. Search for X-ray Induced Acceleration of the Decay of the 31-yr Isomer of 178Hf Using Synchrotron Radiation. // Phys. Rev. Lett. 87, 072503/1-4 (2001).

Ахрамеев Е.В. Исследование процессов высвобождения энергии изомерных уровней атомных ядер под действием фемтосекундных лазерных импульсов : диссертация ... кандидата Физико-математических наук: 01.04.14 / Ахрамеев Евгений Викторович; [Место защиты: Институт проблем безопасного развития атомной энергетики Российской академии наук]. Москва, 2016.- 82 с.

Karamian S A et al., in 6th Isomer Workshop «Gamma-Ray Optics and Quantum Nucleonics»; II Intern. Conf. Frontiers of Nonlinear Physics, N.Novgorod ± St. Petersburg, Russia. July 5 ± 12. 2004. P. 118.

Ikeda Y, in Experimental Nuclear Reaction Data (EXFOR/CSISRS); http://www.nndc.bnl.gov/exfor/index.html.