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）
福建屏南“三驾马车”跑出经济发展加速度******
（新春走基层）福建屏南“三驾马车”跑出经济发展加速度
中新网宁德2月4日电 (叶茂 甘叶斌)地处福建东北部的山区县——宁德市屏南县，用绿色工业、高山农业、文旅康养“三驾马车”拉动经济逆势上扬。
数据统计，2022年屏南县实现地区生产总值125.89亿元，同比增长17.3%，增速居全市第一；规模以上工业增加值、农林牧渔业总产值、社会消费品零售总额三项指标增速均居全市第一，其中规模以上工业增加值连续14个月增速超过100%；批发和零售业销售额、一般公共预算收入、地方一般公共预算收入、城镇居民人均可支配收入四项指标增速均居全市山区县第一。
屏南溪角洋工业园区。 王志凌 摄连日来，在屏南县溪角洋工业园区新入驻重点企业——屏南润能新材料科技有限公司内，工作人员有条不紊地作业，安装调试、零件打磨；重点项目施工现场，起重机挥舞着巨臂，运输车来往穿梭，施工人员有序作业……
该企业项目负责人说，一期厂房项目建设已完成，正在安装调试生产设备，为投产做好准备，“项目建成满产后，预计可实现年产值10亿元。”
绿色工业，正成为山城屏南经济发展的新引擎。围绕打造“闽东北一流的山区绿色工业基地”，屏南县加快溪角洋工业园区、甘棠板式家具产业园区、漈头工业园区基础设施建设，积极承接宁德锂电新能源、新能源汽车等绿色产业配套项目落地，加快推动传统产业转型升级，并加大招商引资力度，积极兑现助企纾困政策。
在建中的屏南县体育中心。 叶陈芬 摄随着节后人员返岗、项目建设动工、企业复工复产，屏南县也同步下沉“企业专班”，为企业解决存在的困难和迫切需求，当好复工复产“护航人”。
“节前已主动了解企业放假开工时间，做到心中有数，同时对企业在复工复产、人员招聘和业务拓展方面能帮尽帮。”屏南县工业园区管委会负责人陈抑非说，县里积极推进工业结构优化，加快传统制造业绿色改造步伐，培育壮大全绿色产业链。
绿色工业迈大步，高山农业生机盎然，提速乡村振兴。在屏南县千亩高山花卉产业园的温室大棚内，一支支金黄的文心兰竞相绽放、轻盈飘逸，状若飞翔的金色蝴蝶，令人赏心悦目。花农抢抓时间，忙着管护、包装、外运花卉，销往北京、上海、广州、昆明等地。
屏南高山花卉产业园区工人在培育文心兰。 屏南县融媒体中心 供图“屏南海拔高，气候、生态条件好，很适合培育高品质文心兰。”入驻园区的福建名仕花田园艺有限公司负责人余朝晖说，春节花卉消费热潮拉动，屏南花卉产业迎来“春暖花开”。
“醉美北墘”斗酒大赛现场。 屏南县融媒体中心 供图地处高海拔、低纬度的屏南县，紫外线强，昼夜温差大，十分适合种植花卉。近年来，屏南县将高山花卉产业作为支柱产业打造，强化招商引资和要素保障，推动高山花卉产业强势崛起。目前，全县拥有花卉苗木种植面积11205亩，花卉苗木企业40多家，2022年花卉全产业链产值逾4.6亿元。
一“花”独放不是春，“三产”齐开春满园。屏南县依托资源优势，大力发展“一乡一业”“一村一品”，因地制宜重点发展茶叶、水产、食用菌、水果、蔬菜、中药材、畜禽、林竹花卉及旅游等特色产业。2022年，屏南县实现农林牧渔业总产值30.42亿元，同比增长8.6%；城镇居民人均可支配收入35530元，同比增长5.9%。
当地官方表示，围绕打造“全省一流的高山农业基地”的目标，在抓好农产品稳产保供的基础上，聚焦一二三产融合发展、新技术新业态新模式融合创新、产业链供应链价值链融合壮大(三产三新三链)，做优做强特色产业。
文旅融合再发力，绘就最美“诗和远方”。今年春节期间，一场别开生面的“醉美北墘”斗酒大赛在屏南县代溪镇北墘村黄酒文化广场上演。现场，各家各户的北墘黄酒“齐聚一堂”，行业工作者和黄酒爱好者通过品尝来辨别黄酒的种类、年份、质量，醇醇酒香夹着乡愁从山村氤氲升腾。
新春期间，龙潭村人来人往。 陈小倩 摄不仅仅是北墘，屏南小梨洋景区内的甘国宝故居、大棠休闲农场、丛林穿越等亲子活动倍受游客们欢迎；屏南县熙岭乡龙潭村中，熙熙攘攘的游客走访公益画室、咖啡屋、美术馆、四平戏博物馆等，与新旧村民一同过大年，体验文创魅力……
作为福建首个国家绿色旅游示范基地，屏南加强自然生态、古镇古村、特色农业、红色文化等资源整合，构建以“白水洋·鸳鸯溪”为核心，双溪、龙潭、仙山牧场等为支点的“1+N”多元融合发展格局，推动旅游经济全产业链延伸，着力打造“全国一流的乡村文旅康养基地”。
屏南官方表示，该县将深入实施“深学争优、敢为争先、实干争效”行动，围绕“建设县强民富生态美的山区发展一流县”目标，全面推动“三个一流”产业发展，争当山区县发展排头兵。(完)
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