陶 波，王 淏，朱 峰，黄 超，李高鹏，李国华，黄 珂

(西北核技术研究所，西安710024； 激光与物质相互作用国家重点实验室，西安710024)

惰性气体Xe是裂变反应的主要气体产物之一，在线监测Xe的含量具有重要意义。首先，Xe是核试验的重要示踪气体，其同位素131mXe,133Xe,133mXe,135Xe是《全面禁止核试验条约》中监测秘密核试验使用的最重要的放射性核素[1]。其次，在核反应堆运行中，可能会出现燃料棒包壳破损的情况，气体裂变产物Xe会通过燃料棒包壳破口最先泄漏[2]，因此，监测Xe可用于评估核反应堆的运行状况，避免核安全事故的发生。目前，裂变产物Xe的主要探测方法是利用放射性探测设备测量样品中放射性同位素的活度[3-4]，并结合气相色谱/热导池检测器在线测量样品中稳定组分的含量[5]。该方法的主要不足是需要采用体积较大的Xe同位素取样器进行Xe的吸附、浓缩和纯化，导致整套监测设备可移动性差，不易实现Xe的实时在线监测。

随着激光技术和光谱探测技术的发展，可调谐二极管激光吸收光谱技术(tunable diode laser absorption spectroscopy, TDLAS)有望实现高灵敏度在线探测[6-7]。TDLAS是一种能级共振吸收方法，具有选择性好、响应速度快及可定量测量等特点。与放射性测量方法相比，TDLAS的装置简单紧凑，有望将探测装置放置于无人机上进行实时在线监测[8]，并利用不同的Xe同位素导致的吸收线频移，通过测量Xe吸收线的精细结构，可实现Xe同位素的选择性定量测量[9]。

Xe的第一电子吸收带处于深紫外区，虽然目前没有该波段的激光源，但由于Xe存在亚稳态，所以可通过放电方式将基态Xe泵浦至亚稳态[10]。……