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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）

福建漳州争创两岸融合发展示范区******

　　中新网漳州1月3日电 (记者张金川)福建省漳州市市长王进足3日表示，坚持以“通、惠、情”促融，持续推进漳台融合发展，打造台胞台企登陆的第一家园。

　　当天上午，漳州市第十七届人民代表大会第二次会议开幕，王进足代表市政府向大会作政府工作报告。他指出，过去一年，漳州持续探索漳台融合发展新路，开展100场对台交流活动，全市新批办台资企业项目90个，海峡两岸最大的石化合作项目古雷炼化一体化项目投入商业运营。

　　在以“通、惠、情”促融方面，王进足表示，坚持以通促融，实施新一轮漳台产业合作计划，推进石油化工、机械装备、精致农业等重点产业深度融合，争创两岸产业融合发展示范区。

　　坚持以惠促融，积极推进“台湾小镇”和台湾青年就业创业基地建设，持续优化涉台营商环境，吸引更多台湾青年来漳实习、就业、创业，不断增强台胞台商获得感，打造两岸“家乡化”服务引领区。

　　坚持以情促融，加大对台交流基地建设力度，加强宗亲、乡亲、姻亲、民间信仰等交流互动，持续办好海峡论坛漳州活动、农博会·花博会、茶博会、海峡两岸(漳州)青年交流周等品牌活动，构建两岸基层融合发展先行区。

漳州市第十七届人民代表大会第二次会议现场。　张金川摄

　　漳州是台湾同胞主要祖籍地和台商投资密集区。漳州市政协主席吴文团在该市政协十四届二次会议上也表示，做好“通、惠、情”三篇文章，创新和拓展政协服务漳台融合发展的渠道载体，增进两岸同胞心灵契合。

　　漳州先行先试，率先设立海峡两岸农业合作实验区、台湾农民创业园，实施漳台农业融合发展工程，建设闽台农业融合发展的先行区。

　　漳浦国家级台湾农民创业园是福建6个国家级台农创业园之一。截至目前，该创业园已累计引进台资农业企业289家，创业就业台胞840人，实际利用台资4亿多美元。

　　“推进漳浦台湾农民创业园品质，提升深化漳台融合发展。”漳州市政协副秘书长、民进漳州市委会副主委林必强建言，在“闽台蝴蝶兰产业融合和创新发展”基地授牌的基础上，做好闽台兰花产业园二期规划建设的前期工作，着力打造省级兰花培育创新基地；引进台湾先进农机制造技术和设备，建立农机推广示范中心，推动闽台产业融合。

　　林必强还建议，在台湾农民创业园设立创业型孵化基金，为台青创业项目提供资金支持；以台创园为载体建设台青文创园，出台优惠政策引导台创园内企业利用自有房地产、企业库房、闲置厂房等为台青创业者提供低成本办公场所，发挥台青的文创和社区营造特长及理念，从文化内容和产业支撑上打造特色台湾村。(完)

　　（文图：赵筱尘巫邓炎）

[责编：天天中]

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