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来源：家彩网注册网2024-01-14 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）

联合国气候变化大会“气候传播与公众意识边会”成功举行******

　　中新网埃及沙姆沙伊赫11月16日电当地时间12日，《联合国气候变化框架公约》第二十七次缔约方大会(COP27)“气候传播与公众意识边会”在埃及沙姆沙伊赫举行，边会由中国新闻社与生态环境部宣教中心主办，中国新闻网承办，能源基金会协办。

中国新闻社总编辑张明新作视频致辞。供图

　　中国新闻社总编辑张明新在视频致辞中表示，气候变化是我们这个时代必须直面的全球性重大挑战。共识就是力量，在气候变化治理领域，媒体扮演着普及知识、行动倡导、连接各方、凝聚共识的重要角色。中新社一直高度重视气候传播，积极拓展工作领域，愿为讲述传递中国与世界的低碳好故事、绿色好声音以及合作新成就，继续发挥积极作用。

生态环境部宣教中心主任田成川作视频致辞。中新网记者陈天浩摄

　　生态环境部宣教中心主任田成川在致辞中表示，加强气候传播，积极提升公众参与应对气候变化意识，在全球气候治理中具有基础性和战略性意义。宣教中心以提升公众环境和气候意识为己任开展积极探索，积极打造品牌项目和宣传平台，包括开展丰富多样的气候传播活动、发起成立气候传播平台和行动网络、开展应对气候变化教育培训等。

　　在能源基金会首席执行官兼中国区总裁邹骥看来，实施气候变化政策是贯彻生态文明思想的一个重要的组成部分。能源基金会的愿景和生态文明思想一脉相承。他说，应通过气候传播让社会公众接受应对气候变化的新意识，尤其要为青年一代所接受，并最终转化为青年一代的行动。能源基金会早在七八年前，就专门成立了相关的传播项目。

图为王毅在“气候传播与公众意识边会”上进行演讲。中新网记者陈天浩摄

　　国家气候变化专家委员会副主任委员、中国科学院科技战略咨询研究院研究员王毅在演讲时则提到，中国正在构建一个以国家公园为主体的自然保护地体系，这需要协调各个利益相关方的关系，还要有更好的公共参与。他认为，通过建立国家公园，一方面能够利用国家公园本身的教育功能来提高公众保护生态环境的意识；另一方面通过公众的参与，也将更好更快地推进中国国家公园的建设。

　　全球能源互联网发展合作组织发展局局长助理管秀鹏介绍了该合作组织开发的能源全球平台，“接下来我们将以能源全球平台为媒介，与各方携手共建全球能源互联网，积极应对气候变化，为人类的可持续发展作出更大的贡献。”

　　“推动社会共识的形成和广泛的公众参与需要一场公众气候观念的升级。”清华大学新闻与传播学院气候传播与风险治理研究中心主任曾繁旭认为，气候传播要逐渐实现范式转变，通过好的故事，让科学数据和政策转变为真实可感的公众生活，让公众觉得，能源、气候议题并不在远方，而在你我身边。

　　能源基金会策略传播项目主任荆卉表示，“让气候议题更加主流化，未来有很多可以继续发力的方向，比如强化公众对于气候问题和低碳解决方案更科学的理解、增加气候变化在社会讨论中的可见度、强调低碳转型以人为本的定位，以及给公众提供更多参与机会和直观体验，让人们认识到自己既是低碳转型的贡献者，也是受益者。”