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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）

意大利人萨拉 ：从“中国迷”到“中意你”******

　　(新春见闻)意大利人萨拉：从“中国迷”到“中意你”

　　中新社昆明2月3日电 题：意大利人萨拉：从“中国迷”到“中意你”

　　作者 罗婕

　　在中国生活了13年的萨拉(Zago Sara) ，近日回到家乡意大利戈里齐亚与家人团聚。春节过后，她和阔别许久 的朋友们到中餐馆聚会 ，向他们介绍“中意你”的新伙伴和他们在中国的故事 。

　　两年前，萨拉与中国好友王心怡在云南昆明发起“中意你|Kunming-Italia”主题分享活动 ，成为新冠疫情期间两国民间文化交流的新窗口 。

　　来中国前，萨拉已是一个“中国迷” 。大学时，她开始学习中文 ，并爱上中国历史文化 。2010年 ，她通过交换学习的机会来到中国 ，并决定留在昆明一家企业谋求发展。

　　“这里四通八达，自然环境优越 ，和我的家乡十分相似 。”享受着“春城”生活，萨拉笑说 ，“云南是我想住一辈子的地方” 。

　　如今 ，萨拉从事意中两国间 的跨境贸易 ，成为中国意大利商会成员 。她将自己 的事业比作一座桥梁 ，“让两国企业了解彼此市场，创造更大 的商业价值”。

　　中意同为文明古国 。作为世界文化遗产最多的国家之一 ，意大利将手工艺视为国粹。萨拉对传统手工艺情有独钟 ，2018年 ，她决定在中国创业 ，推动意大利手工艺品进入中国市场。

　　“云南的古老手工艺也带给我巨大惊喜 。”行走云南多年 ，萨拉收集大理扎染 、丽江银胎掐丝珐琅器等一众极具民族特色的非遗工艺品，计划作为展品向意大利手工艺展会推介。“但当时受疫情影响 ，计划只得搁置 。”

　　2021年，王心怡从意大利回到中国。王心怡是一名策展人，在意大利学习生活11年，从事两国间的文化、艺术交流推广。萨拉说，“我们看法一致 ，疫情能阻碍人员往来 ，但不能阻挡人文交流 。”

　　于是，两人一拍即合，共同发起“中意你”活动，吸引对中意两国文化感兴趣的多国友人 ，一同感受文化碰撞 ，加深彼此了解 ，打破刻板印象 。

　　“看见差异是相互理解 的开始 。”一次“中意你” 的电影文化主题交流让王心怡印象深刻 ，“看完中国新派武侠的传承之作和充满‘意国风情’的经典影片 ，大家从美学呈现聊到电影所表现的价值观，对两国文化 的认知更进一步”。

　　王心怡表示 ，“中意你”创办两年来，以电影文化、女性力量、饮食文化 、旅游记忆等话题举办十余场活动，吸引数百位中意文化爱好者。

　　回到意大利后 ，萨拉萌生新想法——将“中意你”落地意大利 。“我想重启计划，推广云南工艺品到意大利 。相信不管 是商品贸易还 是人文交流，都将迎来新机遇 。”萨拉说 。

　　春节期间，意大利罗马、米兰、威尼斯等多个城市举办庆祝活动，盛大而热闹的场景让萨拉感受到 ，当地人对中国文化充满好奇和热情，“可以期待‘中意你’的种子在意大利萌发新芽”。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）