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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）

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2023太原古县城年货节启动：促消费、添年味******

　　中新网太原1月18日电 (高雨晴)1月17日晚，由山西省商务厅主办的2023太原古县城年货节启动。此次活动以旅游、娱乐、美食、购物为主线，通过现场展销、技艺展演、互动体验、文创展示、直播带货等，融合古城旅游、线上直播，实现线上线下联动促消费，进一步推动乡村e镇品牌打造，促进老字号企业创新发展和消费共振。

山西省商务厅厅长王宏晋致辞。　高雨晴摄

　　为了积极搭建消费促进平台，打造沉浸式、体验式、互动式消费场景，丰富节日市场供应，山西省商务厅举办“2023太原古县城年货节暨乡村e镇网红直播大赛”活动。这是贯彻落实全省加快企业复工复产统筹疫情防控工作会议和山西省委经济工作会议有关要求的具体举措。

　　据了解，本次活动借助太原古县城花灯会，以年货节为主题，以电商直播、老字号推广、农旅融合等为抓手，以乡村e镇区域公用品牌推广为重点。活动设置乡村e镇、“品味老字号”主题展馆。

乡村e镇网红直播大赛颁奖典礼现场。　高雨晴摄

　　其中，乡村e镇主题展区对全省100个乡村e镇所在县(区)的农副产品、生鲜水果、名优特产等进行广泛展示，向全省人民讲好“山西故事”，展示“山西好货”，让年味更浓。同时，为乡村e镇引流，拓展各地农产品销售渠道，提升产品知名度，促进山西产品“走出去”。

　　“品味老字号”主题展馆将通过开展老字号技艺展示、文化体验、网上直播带货等，促进消费者对老字号的认识和了解，提升老字号的品牌价值和影响力。参展老字号包括六味斋、荣欣堂、冠云、宁化府、老香村、永祥和、云冈、林香斋、鑫炳记、奇人傅山、堡子酒等。

图为霍州年馍高雨晴摄

　　回顾过去一年，山西省商务厅厅长王宏晋说，2022年全省商务系统努力克服疫情影响，开展多渠道、多层次、多样化的“一揽子”促消费活动。包括以家电、汽车、线上线下零售为主的政府数字消费券发放工作、“品鉴山西美食·晋享山西味道”餐饮品牌推广活动。

　　据介绍，2022年全年发放政府数字消费券25.05亿元，带动消费268.41亿元；累计发放汽车消费券6.49亿元，拉动汽车消费160.56亿元；累计发放家电消费券4.7亿元，拉动家电消费33.8亿元。实施电商主体培育工程，推动网络零售成为消费新增长点。

游客走进乡村e镇展馆。　高雨晴摄

　　同时，山西打造了7个省级夜经济试点城市、18个省级夜经济生活集聚区。运城市、太原市被确定为全国“一刻钟便民生活圈”试点城市；太原市便利店发展指数位列全国第二(厦门、太原、东莞、广州、长沙)，成为我国北方唯一进入前五名的地级市。

　　“一系列的促消费活动，取得了显著的经济带动效果和社会效益，进一步提振了消费市场的信心，加快了服务业的复苏。”王宏晋表示，2023年，山西省商务厅将把“恢复和扩大消费”摆在优先位置，贯彻落实好国家和山西省促消费系列政策，进一步释放消费潜力，改善消费条件，创新消费场景，推动消费和商贸服务业健康发展。