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来源：一分快32023-06-28 17:48

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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）

（新春走基层）非遗“兔纸”迎新春剪出浓浓“年味”******

　　中新网银川1月18日电题：非遗“兔纸”迎新春剪出浓浓“年味”

　　中新网记者于晶

　　奔跑的兔子，搭配上牡丹和梅花，寓意喜上眉梢、“兔”飞猛进。这幅圆形剪纸作品，在兔年新春来临之际，祝福家家户户团团圆圆。

　　新年临近，国家级非物质文化遗产代表性传承人伏兆娥创作了一系列兔年窗花作品，让浓浓年味跃然纸上。1月18日，记者走进伏兆娥的工作室，感受传统剪纸技艺的独特魅力。

　　剪纸是我国的一项传统民间艺术，人们在春节期间剪纸、贴窗花，以此寄托辞旧迎新、接福纳祥的愿望。

伏兆娥创作的《钱兔似锦》剪纸文创表情包。　受访者供图

　　每年春节，伏兆娥都要创作一批新年剪纸作品。一手拿红纸，一手握剪刀，红纸翻飞中，剪刀开合间，栩栩如生的生肖兔便从红纸上“跳”了出来。她的作品有活灵活现的玉兔送福、活泼可爱的兔年如意、吉祥如意的平安双兔，配以礼花、祥云、铜钱等吉祥符号，表达了对美好生活的无限向往。

　　伏兆娥告诉记者，剪纸元素要来源于生活，剪纸作品要回归于生活。在春节前夕设计几幅生肖主题的剪纸，对她来说不仅仅是一种过年的仪式，更是她几十年来对春节传统习俗的情感寄托和文化坚守。“过年剪纸，不仅仅是形式，更是一种文化，是中国人红红火火过年的象征，有了这个，才算是有年味。”

　　剪纸透出的“年味”是艺术的，更是情感的。在伏兆娥的记忆里，小时候过年的时候，一家人聚在一起贴窗花、福字、对联、门神等等，其乐融融，年味儿十足。过去贴的窗花好多都是剪纸做的，再加上剪纸用的纸，也是红色的，代表着我们大家的生活红红火火，我们的文化习俗也这样一直传承下去。

　　伏兆娥感慨道，随着时代的进步，市面上销售的剪纸窗花，都变成了机器印制，也更加精致，传统民间艺术似乎正逐渐淡出人们的视线。但每逢过年，她仍旧会拿起剪刀和红纸进行创作，在她看来，无论时代如何变迁，民间传统手艺中蕴藏的浓浓年味是无法被替代的。

　　谈起自己的作品，伏兆娥激情澎湃，每一幅作品，她都能讲出一段故事。以往的剪纸作品多是窗花为主，今年她持续创新，将剪纸元素与表情包结合在一起，创作出《钱兔似锦》剪纸文创表情包，打造国风回归新概念，同时还创作了专属运势生肖牌、冰箱贴等文创作品，把传统和时尚元素融合到一起，就是希望有更多的年轻人喜欢剪纸、热爱剪纸，让剪纸艺术在年轻人眼中活起来。