НОВОЕ ПОЛЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАТОРОВ: ПОЛУЧЕНИЕ ОРТО-ПАРА-ИЗОМЕРОВ МАЛОАТОМНЫХ МОЛЕКУЛ

Парбузин В.С., Иванов Е.Б.

Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, кафедра физической химии

Краткая история открытия и получения орто-пара-водорода. Неудачи первых попыток разделения орто-пара-изомеров малоатомных молекул. Работы с использованием радиоспектроскопии и молекулярных пучков. Измерения вращательных спектров малоатомных молекул в межзвездном веществе и атмосферах планет. Задачи, связанные с определением паров воды в атмосфере Земли. Первые работы Института Общей Физики РАН по разделению орто- и пара-воды. Открытие возможности разделения этих изомеров и неожиданно высокие времена жизни обогащенных образцов орто- и пара-воды. Методы диагностики орто- и пара- воды: микроволновая спектроскопия, лазерные методы. Возможности использования этих методов для анализа спин-изомеров других молекул. Работы Чаповского П.Л. по исследованию спиновой конверсии в полиатомных молекулах. Получение спин-изомеров CH₃F.

Физические методы получения ядерно-поляризованных молекул: метод "грубой силы", лазерные методы, метод светового давления. Новый подход для разделения орто- и пара-водорода с использованием селективной низкотемпературной адсорбции на нано- и субнанопористых сорбентах, разработанный на Химическом факультете. Основные параметры, позволяющие управлять селективной адсорбцией о-Н₂, р-Н₂, о-D₂, р-D₂ – температура_, степень заполнения, орто-пара-состав. Возможности разделения орто- и пара-трития. Криоадсорбционный каскад ДЕТРА.

Некоторые уроки, которые можно извлечь из опыта разделения, анализа, хранения высокообогащенных образцов о-Н₂, р-Н₂, о-D₂, р-D₂ с точки зрения будущих экспериментов по разделению спин-изомеров воды и других малоатомных молекул.

Возможные применения высокообогащенных спин-изомеров водорода, воды и других малоатомных молекул в фундаментальных исследованиях и некоторых практических приложениях. Перспективы использования пара-воды как наилучшего контрастного агента для ЯМР томографии в медицинской диагностике.