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来源：乐乐彩2024-05-21 17:48

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科学家成功合成铹的第14个同位素******

　　超镄新核素铹-251不仅是近20年来科研人员首次直接合成的铹的新同位素，也是迄今为止合成的中子数N为148的最重同中子异位素。铹-251具有α衰变性，可以发射出两个不同能量的α粒子。

　　超重元素的合成及其结构研究是当前原子核物理研究的一个重要前沿领域。铹是可供合成并进行研究的一种超镄元素，引起了人们极大的兴趣。

　　近日，科研人员利用美国阿贡国家实验室充气谱仪（AGFA）成功合成了超镄新核素铹-251。相关成果发表于核物理学领域期刊《物理评论C》。

　　此次合成铹的新同位素，运用了什么技术方法？合成得到的铹-251，具有什么基本特征？合成的铹-251对于物理、化学等学科的研究来说具有什么意义？针对上述问题，记者采访了这一工作的主要完成人之一，中国科学院近代物理研究所副研究员黄天衡。

　　不断进行探索，再次合成铹同位素

　　铹的化学符号为Lr，原子序数为103，是第11个超铀元素，也是最后一个锕系元素。“一般来说，原子序数大于铹的元素被称为超重元素。”黄天衡介绍。

　　质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。同一种元素的同位素在化学元素周期表中占有同一个位置，同位素这个名词也因此而得名。

　　103号元素由阿伯特·吉奥索等科研人员于1961年首次合成。为纪念著名物理学家欧内斯特·劳伦斯，103号元素被命名为铹。锕系元素是元素周期表ⅢB族中原子序数为89—103的15种化学元素的统称，其中，铹元素在锕系元素中排名最后。

　　截至目前，科研人员们共合成了铹的14个同位素，质量数分别为251—262、264、266。目前合成的铹的14个同位素中，铹-251至铹-262是在实验中通过熔合反应直接合成的，铹-264和铹-266则是将原子序数更高的核素通过衰变生成的。

　　目前，铹的化学研究中最常使用的同位素是铹-256和铹-260。科研人员通过化学实验证实铹为镥的较重同系物，具有+3氧化态，可以被归类为元素周期表第七周期中的首个过渡金属元素。由于铹的电子组态与镥并不相同，铹在元素周期表中的位置可能比预期的更具有波动性。在核结构研究方面，受限于合成截面等原因，目前的研究仅集中在铹-255上。然而即使是铹-255，其结构能级的指认目前也还存有争议。

　　通过熔合反应，形成新的原子核

　　铹和其他原子序数大于100的超镄元素一样，无法通过中子捕获生成。目前铹只能在重离子加速器中通过熔合反应合成。由于原子核都具有正电荷而会相互排斥，因此，只有当两个原子核的距离足够近的时候，强核力才能克服上述排斥并发生熔合。粒子束需要通过重离子加速器进行加速。在轰击作为靶的原子核时，粒子束的速度必须足够大，以克服原子核之间的排斥力。

　　“仅仅靠得足够近，还不足以使两个原子核发生熔合。两个原子核更可能会在极短的时间内发生裂变，而非形成单独的原子核。”黄天衡介绍，如果这两个原子核在相互靠近的时候没有发生裂变，而是熔合形成了一个新的原子核，此时新产生的原子核就会处于非常不稳定的激发态。为了达到更稳定的状态，新产生的原子核可能会直接裂变，或放出一些带有激发能量的粒子，从而产生稳定的原子核。

　　在此次实验中，科研人员利用美国阿贡国家实验室ATLAS直线加速器提供的钛-50束流轰击铊-203靶，通过熔合反应合成了目标核铹-251。这个新的原子核产生后，会和其他反应产物一起被传输到充气谱仪（AGFA）中。在充气谱仪（AGFA）中，铹-251会被电磁分离出来，并注入到半导体探测器中。探测器会对这个新原子核注入的位置、能量和时间进行标记。

　　“如果这个原子核接下来又发生了一系列衰变，这些衰变的位置、能量和时间将再次被记录下来，直至产生了一个已知的原子核。该原子核可以由其所发生的衰变的特定特征来识别。”黄天衡说。根据这个已知的原子核以及之前所经历的系列连续衰变的过程，科研人员可以鉴别注入探测器的原始产物是什么。

　　超镄新核素铹-251不仅是近20年来科研人员首次直接合成的铹的新同位素，也是迄今为止合成的中子数N为148的最重同中子异位素（具有相同中子数的核素），还是利用充气谱仪（AGFA）合成的首个新核素。目前的实验结果表明，铹-251具有α衰变性，可以发射出两个不同能量的α粒子。

　　拓展新的领域，推动超重核理论研究

　　由于形变，若干决定超重核稳定岛位置的关键轨道能级会降低到质子数Z约等于100、中子数N约等于152核区的费米面附近。对于这一核区的谱学研究可以对现有描述稳定岛的各个理论模型进行严格检验,从而进一步了解超重核稳定岛的相关性质。由于上述原因，对于这一核区的谱学研究是当下探索超重核结构性质的热点课题。

　　此前的理论模型均无法准确地描述这一核区铹的质子能级演化，相关的实验数据十分有限。“本次实验的初衷为把铹的结构研究进一步拓展到丰质子区，尝试开展系统性的研究。”黄天衡表示。

　　研究结果表明，形成超重核稳定岛的关键质子能级在铹的丰质子同位素中存在能级反转现象。此外，研究人员还通过推转壳模型下粒子数守恒方法（PNC-CSM）较好地描述了这一现象，并指出了ε_6形变在这一核区的质子能级演化中起到的重要作用。

　　“此次研究指出了ε_6形变在铹的丰质子核区的质子能级演化中起到的重要的作用，对现有的理论研究提出了新的挑战，将推动超重核领域相关理论研究的发展。”黄天衡说。（记者颉满斌）

“五个一百”，奋斗精神绘就美好生活画卷******

　　中新网北京2月2日电(记者邢蕊)习近平主席在2023年新年贺词中指出，明天的中国，奋斗创造奇迹，力量源于团结，希望寄予青年。新时代、新征程、新伟业，实现人民向往的美好生活，更离不开千千万万无畏艰险、砥砺前行的奋斗者。

　　近日，由中央网信办主办的2022中国正能量“五个一百”网络精品征集评选展播活动进入报送阶段。今年的活动以“团结奋进新征程同心奋斗创伟业”为主题，征集评选展播一批网民认可、社会认同、影响广泛的网络正能量作品。

　　浩浩荡荡的历史长河中，唯有奋斗者能镌刻时代的烙印，唯有奋斗者能永葆青春的活力。激扬奋斗精神，绘就美好生活画卷，而那些可歌可泣的奋斗者，其实就在我们身边——

资料图：张桂梅在华坪县女子高级中学给同学们讲话。图片来源：ICphoto

　　奋斗者，新时代下凝聚精气神。人无精神则不立，国无精神则不强。一个民族的长盛不衰、一个国家的屹立不倒，必定有强大的精神力量作为支撑。从邓稼先、钱学森等老一辈的英雄楷模，到张桂梅、黄文秀等新时代的奋斗者，顽强拼搏的“奋斗基因”已经刻在中华民族的骨子里。

　　百年未有之大变局下，奋斗者发挥着凝心聚力之能。神州大地，他们无处不在的发光发热，激励着亿万中华儿女攻坚克难、勇攀高峰。

资料图：搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭点火发射。中新社记者侯宇摄

　　奋斗者，星辰大海铸就新丰碑。“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”，遥远的星辰大海曾是几代中国人的梦想。从1970年，中国首颗人造卫星“东方红一号”成功升空，到2022年神舟十五号航天员乘组入驻“天宫”，开启中国空间站长期有人驻留时代。50多载的漫长岁月，中国航天人克服重重困难，走出了一条自力更生、自主创新的发展道路。

　　从“东方红”到“神舟”、“北斗”，从“嫦娥”、“玉兔”到“天宫”、“天问”，一座座由中国航天人铸就的伟大丰碑，向世界讲述着中国奋斗者的故事。

　　奋斗者，追光路上甘为筑路石。电力工人钱海军，几十年如一日坚守在平凡岗位。为千家万户送去光明，是他的本职工作，也是他奋斗的目标。

　　从事电力服务工作30余年的时间里，钱海军从籍籍无名的普通工人成长为有口皆碑的“万能电工”。他投身志愿服务20多年，为100多位孤寡空巢老人送去温暖，服务用户上万人次。2022年，中央宣传部授予钱海军“时代楷模”称号。

　　他曾说：“爱是一盏灯，照亮别人的同时，也温暖了自己。”漫漫黑夜里，钱海军用一盏明灯照亮了城市的大街小巷，也诠释了“奋斗者最幸福”的真谛。

　　奋斗者，榜样力量激励永奋发。高山仰止，景行景止，耳熟能详的奋斗者们不仅点亮自己的人生，更以榜样的形象激励无数青年加入奋斗者的行列之中。

　　榜样，让无数滴水，汇聚成滚滚洪流；让无数颗星，闪烁成璀璨夜空；让无数星火，燃烧成熊熊火炬，让千千万万个默默无闻、普普通通的奋斗者，共同挺起民族的脊梁、撑起中国的未来，擘画出一副又一副美好生活的画卷。

　　愿奋斗者勇往无前、青春无悔，愿奋斗者的海洋中，有他，有我，也有你！(完)

　　（文图：赵筱尘巫邓炎）

[责编：天天中]

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