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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）

广西：加力突破 务求实效******

　　【坚定信心 勇毅前行⑲】

　　光明日报记者 周仕兴 王瑾雯

　　1月8日，广西凭祥友谊关口岸全面恢复通关。当日入境旅客2800多名，出入境货物车辆1500余车次，尽管口岸排着几公里“长龙”，但依旧秩序井然。

　　为保证友谊关口岸全面恢复通关，凭祥市探索建立“党支部+公司+党员”模式，指导友谊镇卡凤村建设司机“红色驿站”，为货车司机和出入境旅客提供暖心服务。司机陆庆华说：“以前都是在车上将就休息一晚，现在在‘红色驿站’住宿，一大早就能开车到越南，既方便又省时。”

　　畅通物流循环是推动企业稳生产的重要一环。为帮助出口企业在恢复通关后平稳运转，广西崇左税务部门把脉出口企业需求，依托税收大数据和当地运输企业系统开票数据，加快出口企业、运输企业间“购产供销”连接，接起生产链、供应链断点。

　　“当前正是越南水果上市旺季，应季榴莲等水果容易腐烂。全面通关后，运输业务需求很大，预约不到企业和司机，好在崇左市税务部门牵线搭桥，帮助我们把积压的货物运输出去了。”广西亨泰控果贸易有限公司报关员农桥平说。

　　想企业之所盼，解企业燃眉之急。广西壮族自治区党委充分发挥党建引领和党员先锋模范作用，加力突破、务求实效，牢牢把握经济工作主动权，推动边疆民族地区高质量发展取得新成效，全力推动全区经济运行整体好转。

　　全区各地各部门迅速行动起来，自治区工信厅选派工业振兴特派员进驻区内各医药生产企业，“一企一策”帮助解决企业生产运行中的问题；柳州市设立“柳州企业日”“柳州工匠日”，开展企业家培育工程；桂林市叠彩区实施领导干部“企业大走访”行动，助力企业迅速达产稳产、扩能扩产……

　　一名党员就是一面党旗，一个支部就是一个堡垒。全区各地充分发挥园区党委（党组）、工业振兴特派员工作队服务职能，对亿元以上工业企业、全年产值增速有望扭负回正或收窄降幅企业、高成长性企业等，逐个建立台账实施“一对一”服务，积极引导党员职工带头投入生产一线，成为助力企业复工复产的“服务者”“守护者”。

　　“我们坚持大抓基层的鲜明导向，着力增强政治功能和组织功能，推动基层党组织提质聚力，把党的组织优势转化为推动改革发展的强大动力，为开辟发展新赛道、塑造发展新优势提供坚实支撑。”广西壮族自治区党委组织部部务委员、自治区党员教育中心（远程办）主任刘晓滨说。

　　《光明日报》（ 2023年01月12日 01版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）