“异国情调”这个词可能不会引发思想的铀,但泰勒斯帕诺的调查的阶段铀的核不扩散行业带来新的知识。
斯帕诺,核安全科学家能源部橡树岭国家实验室,以前和她的同事研究了四个替代氧化铀的阶段:贝塔(β),δ(δ),εUO3(ε-UO3)和βU3O8(β-U3O8)。每个阶段都有一个独特的签名,可以揭示当不寻常的事情发生了,导致成立,帮助组织如国际原子能机构得出保障结论是否滥用核材料。
“但是目前还有很多无法回答的问题有待解决,我们正试图澄清这些长期存在的问题在文学,”斯帕诺说。
许多几十年前铀氧化物阶段确定了但一直松散的理解。的α阶段3O8例如,很常见,但β相是不寻常的条件下形成的。
斯帕诺专注于鲜为人知的世界铀氧化物阶段ORNL博士后工作期间。她的知识,没有人工作在确定β,δ、ε阶段,她说。“我关注这三个,因为他们更奇异。”她发现β-UO3,δ-UO3和ε-UO3,最近被出版。与安德鲁Miskowiec合作,组长为材料和化学ORNL,斯帕诺还帮助出版,第一次β-U的拉曼光谱亚博网站下载3O8。
虽然许多科学家可能感兴趣的铀氧化物阶段,进行实验和放射材料需要特殊预防措施和专用仪器材料分析- ORNL擅长的领域。亚博网站下载铀的铀氧化物是常见的副产品加工;这些知识将帮助扩散社区开发更好的工具来理解这些材料。亚博网站下载
斯帕诺和她的同事们使用几种分析方法观察在不同条件下铀氧化物。x射线衍射帮助他们识别材料的化学阶段。亚博网站下载光学振动光谱技术,如拉曼和红外,使他们能够观察到较短的长度尺度上的化学结构,可用于识别少量的这些材料。亚博网站下载
“UO3穿过异国阶段有点不同寻常,”Miskowiec说。“我的团队工作在基础科学能够识别这些材料如果我们观察他们在现实世界中,了解不同寻亚博老虎机网登录常的条件,导致了他们是如何形成的。”亚博网站下载
这项研究的发现也支持科学以外的国家安全的任务。亚博老虎机网登录这个阶段的结构的详细知识是有用的在理解材料的物理性质和执行反应速率测量。最终,这些结果可能会导致新的技术重要,ε-UO3申请。
Miskowiec的团队将继续探索新方法目录核燃料循环中使用的材料。亚博网站下载例如,神秘的UO的无定形的阶段3没有远程晶体秩序。因此,使用x射线衍射结构不能检查,但是仍然可以从拉曼光谱获得的信息。
“其中一些化合物是由特定的进程,这给了我们一个非常具体的信息,“Miskowiec说。“这是确定化合物不仅重要,而且其形成条件的理解。”
UT-Battelle管理ORNL能源部科学办公室,最大的支持者的物理科学基础研究在美国。亚博老虎机网登录科学的办公室正在努力解决一些亚博老虎机网登录最紧迫的挑战我们的时间。有关更多信息,请访问energy.gov /科学。亚博老虎机网登录
来源:https://www.ornl.gov/