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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）

数说江西政协五年“成绩单”：履职尽责 凝聚共识******

　　中新网南昌1月10日电 (记者 吴鹏泉 刘力鑫)收到“委员作业”6000多篇、收集社情民意信息2.9万多条、搭建“赣事好商量”平台6000多个、收到提案3673件立案3194件……五年来，江西政协围绕中心履职尽责，凝聚共识效果增强，为助力江西高质量跨越式发展作出了积极贡献。

　　政协江西省第十三届委员会第一次会议10日在南昌开幕，十二届江西省政协主席姚增科代表政协江西省第十二届委员会常务委员会作工作报告时表示，五年来，江西政协接续发展，履职尽责，干出新时代新样子，彰显新时代新价值。

　　姚增科介绍，江西政协完善履职考核评价体系，按照“一个也不少”要求，建立委员必提交作业、常委必撰写报告、党组成员必进行点评制度，实行“缺会补会、缺学补学、缺训补训”，委员责任意识不断增强。

　　江西政协还探索委员参加计划专题与自主选题调研两结合，形成“委员作业”6000多篇；持续开展委员联系走访民营企业活动，帮助解决“转型升级瓶颈”等难题500多个。

　　姚增科表示，面对战疫战贫抗洪抗旱多场大考，江西政协委员们快速响应，有的不顾个人安危驰援一线，有的及时发声下情上达，有的慷慨解囊捐款捐物，有的深入基层疏导情绪、化解矛盾，关键时刻站得出、顶得上、靠得住，使命担当彰显。

　　十二届江西省政协副主席谢茹在作关于提案工作情况的报告时说，十二届江西省政协全体委员、政协各参加单位和各专门委员会，围绕江西省委、省政府中心工作，聚焦人民群众普遍关心的民生问题履职建言，五年来共收到提案3673件，立案3194件，现已全部办结。

　　谢茹透露，围绕江西经济建设，江西政协提出提案961件。其中，在促进VR、5G、航空电子产业发展等方面，提出提案311件；在做强投融资平台、实施研发攻坚行动、推进“科创飞地”平台建设等方面，提出提案335件；在减税降费、加大惠企纾困力度、促进消费、支持实体经济发展等方面，提出提案315件。

　　谢茹说，围绕社会建设，江西政协提出提案819件。其中，在巩固脱贫攻坚成果、破解“空心村”改造困局、发展新型农村集体经济等方面，提出提案229件；在推进“双减”工作、加快职业教育发展、建设“双一流”高校等方面，提出提案226件；在开发利用江西道地药材、发展中医药和生物医药产业等方面，提出提案364件。

　　姚增科表示，五年来，江西政协共立项课题80个，开展重点协商活动200多场，收到大会发言2800多篇，收集社情民意信息2.9万多条，形成政协专报、建议案160多件，江西省委、省政府领导均就如何鉴用作批示、提要求，成为党政决策重要参考。

　　姚增科说，江西政协广泛开展团结联谊，定期走访慰问少数民族和宗教界委员；组织港澳委员和特邀海外侨胞代表开展返赣视察，参加对接粤港澳大湾区、“赣台会”等经贸活动，引导港澳委员发挥“双重积极作用”。

　　谈到江西政协下一步工作建议时，姚增科表示，要深刻把握新时代新征程人民政协的使命任务，按照中共江西省委部署，坚持党的领导、统一战线、协商民主有机结合，坚持发扬民主和增进团结相互贯通、建言资政和凝聚共识双向发力，推动新时代政协工作高质量发展。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）