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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）

中国常驻联合国教科文组织代表团举办癸卯兔年春节招待会******

　　中新社巴黎1月18日电 (记者 李洋)当地时间1月18日晚，中国常驻联合国教科文组织代表团在巴黎举办2023年癸卯兔年春节招待会。

　　联合国教科文组织总干事特别代表、教科文组织非洲优先与对外关系助理总干事马多戈，中国常驻联合国教科文组织代表杨进，各国常驻教科文组织代表，官员，教科文组织秘书处官员等数百名嘉宾汇聚一堂，欢度中国传统佳节。

　　此次活动系新冠疫情以来中国首次在联合国教科文组织总部举办新春招待会。杨进在致辞中首先向各位来宾致以新春问候，表示春节是中国的农历新年，系全世界中国人最重要的节日和传统，亦为家人及朋友团聚的日子。他介绍，在中国传统文化中，每个中国新年都由中国十二生肖中的一种动物代表，其中兔位居第四。

　　杨进表示，在抗击新冠肺炎疫情三年之后，在充满希望的兔年钟声即将敲响之际，中国正在全面恢复开放和发展势头，进一步兑现与世界各国人民携手创造人类美好未来的承诺。

　　杨进指出，教科文组织是一个有着崇高使命和丰富专业经验的国际大家庭，76年来在推动全球教育、科学、文化、传播和信息交流方面发挥了重要作用。他强调，中国高度重视多年来与各国常驻教科文组织代表团和教科文组织秘书处建立的密切合作和友谊关系。中国愿以兔年来临为契机，与各方加强合作，更好地践行真正的多边主义，共同为教科文组织崇高事业和建设人类繁荣世界贡献力量。

　　马多戈用中文“新年快乐”对中国兔年春节表达祝福。马多戈表示，经双方共同努力，中国和联合国教科文组织的战略合作每年迈上一个新台阶，并契合了瑞兔的蕴意——长寿、和平、繁荣和善意。马多戈特别感谢中国对全球教育变革的支持，联合国教科文组织促进女童和妇女教育特使彭丽媛教授对全球女童和妇女教育事业的承诺，以及中国积极参与教科文组织应对新冠肺炎疫情方面的开创性项目。他强调教科文组织正在与中国一道推动全球教育发展、保护文化遗产和减缓气候变化，期望国际合作与多边主义能够在新一年为世界、联合国教科文组织和中国带来更多繁荣和希望。

　　当晚的招待会现场举行了中国传统文艺表演。法国艺术家雷米·阿隆、马特塞林、娜塔莉·米尔还向中国常驻联合国教科文组织代表团赠送了中国春节油画作品。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）