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）

海外网评：美国政客的拙劣反华表演违背历史潮流******

　　当地时间1月10日，美国会众议院通过决议成立“中国特设委员会”，以应对中国对美国构成的所谓“多方面威胁”。1月11日，中国外交部发言人汪文斌回应称，希望美方有关人士客观理性看待中国和中美关系，从美国自身利益和中美共同利益出发，同中方相向而行，推动发展相互尊重、和平共处、合作共赢的中美关系。

　　该委员会的成立是第118届美国国会众议院正式开议后通过的第二项决议。如此着急地成立这样一个委员会，暴露了麦卡锡是多么急于稳定和巩固自己的地位。对一个用了4天时间、经历了15轮投票才勉强当选的众议长来说，麦卡锡第一时间展现强硬对华立场，无非是要表现他“兑现”了在中期选举前许下的“承诺”，也是为了安抚共和党内那些一直反对他出任议长的最极端、最激进的议员。从这个角度来说，新国会通过的第二项决议便赤裸裸地针对中国，其中的政治表演成分实在太过明显。

　　值得注意的是，成立该委员会的决议在众议院以压倒性的优势获得通过。在政治极化、两党高度对立的美国，两党竟然只能在对华议题上找到“共识”，足见当下弥漫在华盛顿政治圈的对华焦虑是多么严重。两党政客的这种合流很可能将中美关系推向更危险的激流险滩。彭博社评论说，这反映出美国政客中存在一种普遍情绪，要求采取对抗性策略来遏制世界第二大经济体。全球咨询公司特内尔常务董事加布里埃尔·维尔道撰文说，这个新的特别委员会所带来的政治压力，可能会迫使拜登政府对中国采取更加强硬的立场，影响到那些在中国开展业务的跨国公司。

　　沉迷于政治表演的美国政客们该睁眼看看，持续破坏中美关系的行为，最终也会令美国自身受伤。以特朗普时代实施的至今仍未解除的对华关税措施为例，美国民间反关税组织“关税损害美国”的数据显示，迄今为止，美国政府发动的关税大战已经给美国农业、零售业、制造业、商业及消费者造成了超1340亿美元损失。彼得森国际经济研究所2022年10月发布的报告指出，关税损害了美国的制造业产业、就业和出口，也在一定程度上损害了美国公司在美国和国际市场上的竞争力。在题为《在中国问题上，国会是自己最大敌人》的文章中，彭博社专栏作家米希尔·夏马尔表示，美国（对中国）筑起高墙，导致本国企业损失数十亿美元。世界各国都认识到全球化对提高各国竞争力和繁荣至关重要。不幸的是，美国政界太多人忘记了这一点。

　　美国政客的拙劣反华表演违背和平、发展、合作、共赢的历史潮流。中美关系今天出现的种种困局，与美国政客始终难以摒弃“冷战思维”密切相关，始终沉溺于大国对抗和“冷战胜利者”幻象中的美国，该醒醒了。（聂舒翼）