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来源：盈彩网邀请码2024-08-08 17:48

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）

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辽宁大连火车站：多彩活动温暖旅客回家路******

　　中新网大连1月7日电 (记者于海洋杨毅)1月7日是春运首日，大连站内张灯结彩，一串串火红的灯笼和中国结悬挂在敞亮的候车室、进出站口处，喜庆、祥和、浓郁的节日氛围映衬着出行旅客的笑脸，给满怀思乡之情即将踏上幸福旅途的人们带来了满满的爱和祝福。

　　上午10时，随着欢快的音乐声响起，在候车室中央一块以“平安春运、有序春运、温馨春运，让旅客体验更美好”为主题的展板格外醒目。这块展板首先映入眼帘的是鲜红的地毯和醒目的“背景板”，上面写着“2023大连站欢迎您”，下方是一个“和谐号”高铁模型，左侧小展板写有“新年快乐”，右侧小展板则是大红灯笼造型，前方布置有兔年卡通拍照处，展板吸引着不少南来北往的旅客“打卡”拍照留念。

　　“您好，这张‘福’送给您，祝您阖家团圆、福气满满。”当日，具有书法、绘画特长的大连市书法协会成员、大连站和大连客运段职工、大连车站派出所民警，在候车室内设置“摊位”，现场为返乡旅客送春联和福字，不少旅客还亲自“上阵”，共同书写“福”字和对联，表达对新春的祝福和平安回家的期盼。这场“春运首日送福”暖心活动，瞬间成为春运人潮中一道温暖风景。

图为大连火车站举办春运活动迎接旅客。　隋峰摄

　　随后，这个站候车室内又上演了猜灯谜有奖答题互动活动，答对的可领取防疫小礼包、兔年吉祥物、大白兔奶糖包等小礼品，答错的将谜面放回，灯谜内容丰富，涉及铁路出行常识、日常生活、党史等相关知识，在普及知识的同时又增添了节日趣味性，给旅客带来全新的视觉体验。旅客张先生激动地说：“年年春运大不同，今年铁路部门推出的暖心举措让我们回家的路格外温馨。”为更好地发挥团员青年的突击队作用，该站团委每天组织20名青年志愿者，有序引导旅客进站，帮助旅客拿行李，解答旅客咨询，服务重点旅客。

　　今年春运，这个站在进站口增设售票服务中心，为旅客提供咨询、办理爱心卡和非现金售票业务等综合服务。在客流高峰时段根据客流情况动态调整验票、安检通道数量，减少旅客排队时间，采取志愿者引导等方式提高自助实名制核验闸机使用率，全面提高验证环节通过能力和通过效率。在站台明显处设置了45处便捷换乘标识，旅客无需出站即可实现快捷换乘；设置“急客通道”，安排志愿者引导，为距离开车15分钟以内的旅客，提供优先安检、验证、检票上车服务，方便“赶点”旅客进站乘车。还在大连站、大连北站商务座增设自助取售票机，方便旅客取票。

　　与此同时，车站不断优化便民服务举措，营造温馨出行环境。对老幼病残孕及需要依靠器械行动的重点旅客设置专门通道，提供进出站、上下车帮扶服务，为有需求旅客提供接送站爱心服务卡，旅客拨打车站服务热线电话或12306客服电话，可以预约轮椅、进出站、小红帽等便利服务。车站“馨驰半岛”服务团队专门针对老年人、脱网旅客等群体，在售票厅、服务台安排专人进行引导，在服务台增设了改签售票专口，老年人拨打电话优先受理，为老年人线上购票、信息查询、预约服务提供便利。车站还主动与机场、码头、地铁、公交等交通部门有序衔接，协同做好旅客换乘服务工作，解决“最先和最后一公里”短板，让旅客出行体验更美好。(完)

　　（文图：赵筱尘巫邓炎）

[责编：天天中]

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