点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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）
政治密友坠机身亡后，泽连斯基称不担心自身安全******
中新网1月19日电 五天之内，乌克兰发生两起令人焦心的平民伤亡事件，先是第聂伯罗住宅楼突遭导弹袭击45名平民殒命，接着就是内务部长乘坐的直升机在首都基辅近郊幼儿园附近坠毁，造成包括儿童在内十余人遇难。
忙着在达沃斯论坛视频讲话的乌克兰总统泽连斯基，一边表示不担心自己的人身安全，一边暗示俄罗斯发起军事行动才是造成这一切的根本原因，最后不忘继续催促西方盟友加快军援。
“雾很大没有光……在幼儿园附近坠落”
乌克兰国家紧急情况局18日下午发布最新消息说，当天在基辅市东郊布罗瓦雷发生的直升机坠机事件共造成14人死亡、25人受伤。国家紧急情况局将此前的18人遇难，修改为14人死亡。
直升机上的9人全部死亡，包括内务部长杰尼斯·莫纳斯特尔斯基和内务部第一副部长叶夫根·叶宁等几名乌克兰政府高级官员。
直升机坠毁后爆炸起火，地面建筑受损，死伤者中也包含坠机现场附近的儿童。
据英国广播公司(BBC)援引当地居民Volodymyr Yermelenko的话说：“当时雾很大，没有电，没有电时建筑物上就没有灯。”
其他目击者称，飞行员在坠机前曾试图避开高层建筑，而是在幼儿园附近坠落。
一位当地妇女告诉BBC，当直升机在她家上空盘旋时，她看到了可怕的闪光。她说，飞行员显然试图避开她10层高的公寓楼，并选择靠近较小的建筑物。
目前，没有迹象表明坠机事故不是意外。但乌克兰国家安全部门表示，正在调查坠机的几个可能原因，其中包括人为破坏、技术故障或飞行员违反飞行规则。
就在四天前的14日，乌克兰遭受了自危机升级以来最严重的袭击之一，第聂伯罗的一栋住宅楼突然遭到导弹袭击，大楼被夷为平地，45名平民不幸丧生，其中包括6名儿童。
“他的死深深刺痛了基辅政府的心脏”
BBC称，在坠机事故中丧生的内务部长杰尼斯·莫纳斯特尔斯基是泽连斯基总统任职时间最长的政治顾问之一，他是自乌克兰危机开始以来乌克兰方面死亡的最高级别政府官员。
英媒称，他的死“深深刺痛了基辅政府的心脏”，因为内务部长在危机期间肩负着维持治安和管理警察的重要任务。
在整个乌克兰危机期间，他是乌克兰人最熟知的面孔之一，他曾负责向公众介绍自2022年 2月以来俄罗斯导弹袭击造成的伤亡情况。
已故部长的一位朋友、国会议员Mariia Mezentseva说，这对每个人来说都是一场悲剧，因为他在乌克兰应对危机方面发挥了重要作用。“他对同事、朋友和家人全天候做出回应。从总统竞选的第一天起，他就与泽连斯基非常亲密。”
在莫纳斯特尔斯基去世后，乌克兰国家警察部队负责人伊戈尔·克利缅科兼任内务部副部长并代行内务部长职务。
资料图：泽连斯基。“我不担心自己的安全”
就在直升机坠毁的消息传出几个小时后，泽连斯基在瑞士达沃斯举行的世界经济论坛上发表视频讲话，CNN评论员法里德扎卡里亚询问他是否担心当前的威胁和自己的安全。
他说，“不，我不担心。我没有什么可补充的。”
媒体称泽连斯基多次成为暗杀未遂的目标，但他本人对安全问题置若罔闻。
2022年2月底俄罗斯开展特别军事行动后不久，泽连斯基拒绝了美国提议他从基辅撤离的提议。
泽连斯基在2022年说的最受欢迎的一句话是“我需要弹药，而不是搭便车。”
“这不是意外”
CNN评论员还说，“我们认为这是一场意外，我们希望是一场意外。”
“这不是意外，”泽连斯基回应称，因为它是由军事行动引起的。他认为，目前俄乌局势之下，没有“意外”可言。
乌克兰没有说俄罗斯直接参与其中，但美国《华尔街日报》称，泽连斯基很明显将坠机事件归咎于俄罗斯对乌克兰发动的特别军事行动。
在哀悼遇难者和谴责俄罗斯之余，泽连斯基不忘继续敦促西方领导人加快行动，向乌克兰提供武器，以帮助抵御俄罗斯令人担忧的新攻势。
《华尔街日报》称，乌克兰官员和军事分析家最近几周警告说，俄罗斯可能正在准备采取新的行动，以重新获得在乌克兰的军事主动权。
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
66购彩地图 |
)