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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）

天津女排第15次夺得联赛冠军 李盈莹当选MVP******

　　中新社北京1月9日电 2022-2023中国女子排球超级联赛8日晚落下帷幕。随着天津队以3:0战胜上海队，天津女排在三场两胜制的决赛中以总比分2:0击败对手成功卫冕，队史第15次夺得联赛冠军，李盈莹当选MVP(最有价值球员)。

　　天津女排是中国女子排坛一支劲旅，目前拥有李盈莹、王媛媛、姚迪等一众知名国手，还聘请了出生于古巴的强力接应瓦尔加斯加盟，展现出强劲的整体实力。

　　本赛季联赛决赛赛制为三场两胜制，7日的决赛首回合对阵天津队以3:0胜出，但三局开局阶段天津队都落后于上海队，最终均逆转拿下。

　　8日决赛第二回合较量，天津女排一改开局慢热的状态，上海队则处于被动，攻防两端漏洞频出，天津队攻势不减，以25:18先下一城。

　　第二局上海队进行人员调整，但在天津队进攻端持续高压之下，仍难打开局面，多点开花的天津女排以25:12再胜一局。第三局背水一战的上海队一度将比分紧咬，但关键时刻天津队再度占据主动，逼迫对手连连失误，最终天津队以25:20获胜，大比分3:0战胜上海队，夺得了本赛季联赛冠军。

　　本赛季天津女排在22场比赛中获得全胜，仅在第一阶段和第二阶段分别对阵北京队和山东队时各丢掉一局。天津女排第15次捧起联赛冠军奖杯，也是自2019-2020赛季以来实现联赛“四连冠”。

　　在单项奖评选中，天津女排也成为最大赢家，将11个单项奖中的7个奖项收入囊中。分量最重的“最有价值球员”奖项归属李盈莹，她还同时当选“最具人气运动员”和“最佳主攻手”，瓦尔加斯为“最佳外援”，队长姚迪当选“最佳二传手”，王媛媛为“最佳副攻手”，主帅王宝泉当选“最佳教练”。

　　李盈莹表示，本赛季承担的任务更重，技战术打法也有不小变化。回顾整个赛季的个人表现，李盈莹说，自己心态比以往更平稳，在球场上也更加成熟稳重。“场上我要扣一些比较困难的球，在队伍遇到困难的时候，也需要我更多地站出来，用实际行动带动大家，这是跟以往不一样的。”

　　联赛结束后，在休息调整的同时，李盈莹表示，期待继续在发球、扣球等技术环节提升实力，未来为国家队作出更大贡献。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）