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）
方圆30公里仅27人 探访内蒙古首个戍边夫妻警务室******
(新春走基层)方圆30公里仅27人 探访内蒙古首个戍边夫妻警务室
中新网阿拉善1月17日电 题：方圆30公里仅27人 探访内蒙古首个戍边夫妻警务室
中新网记者张林虎
“都得收拾干净了，新年要有新气象。现在我们守边的条件越来越好，商店、卫生室、图书室、快递投放点，应有尽有，新的一年一定会更好。”李文娜一边收拾“职工小家”一边说。
兔年将至，内蒙古自治区首个戍边夫妻警务室民警徐乃超和妻子李文娜早早起床，“90后”夫妻俩将警务室和“职工小家”打扫得干干净净，用特有方式送上新年祝福。
图为内蒙古首个戍边夫妻警务室举行升旗仪式。 阿拉善盟公安局供图2022年年初，为了稳边固防，阿拉善边境管理支队决定在边境前沿建设抵边警务室，徐乃超得知情况后，主动申请前往一线，这也得到妻子李文娜的支持。
事实上，从警14年，除去去非洲利比里亚维和的一年，徐乃超一直在荒原戈壁摸爬滚打，行走在守边戍边和堡垒户之间。他与李文娜从恋爱到结婚，在一起的时间加起来不超2个月。
作为一名辅警，以及一名移民管理警察警嫂，李文娜承担着工作和生活的重任，也承受着与丈夫的长期分离。“他要去茫茫戈壁屯垦戍边，我们见面机会更少了，索性就决定跟他一起去。”
图为徐乃超和李文娜。 阿拉善盟公安局供图一片天，一条路，五间砖房支口锅，两人一狗一台车。就这样，内蒙古首个戍边夫妻警务室正式成立。
警务室驻扎在阿拉善左旗银根苏木查汉扎德盖嘎查，周边交通信息闭塞，大漠戈壁纵横，气候环境异常恶劣，人烟稀少。
初来乍到的徐乃超夫妇需要对3145平方公里的边境管理区、103公里的边境线踏查走访，熟悉管辖区里的一切事务，担负着治安维稳和边境管理工作任务。
“这里生产生活极度不便，我们吃水需要到15公里之外拉，警务室方圆30公里，仅有8户27人。”徐乃超说。
图为夫妻俩打扫“职工小家”。 阿拉善盟公安局供图为更好地服务农牧民，阿拉善边境管理支队在戍边夫妻警务室成立了“职工小家”，成为联系边境地区干部职工、开展帮扶服务的前沿阵地。
“职工小家”位于中蒙边境线附近，是内蒙古距离边境线最近的“职工小家”。
浇树、喂羊、剪驼绒……“职工小家”成立后，徐乃超、李文娜开始开展帮扶服务。经过朝夕相处，夫妻俩很快掌握了当地的基本情况，完成了从“外来客”到“贴心人”的角色转变。
图为夫妻俩打扫“职工小家”。 阿拉善盟公安局供图“额吉，这是我从旗里给您带的药，记得按时吃。”
“叔，剪羊绒人手不够，您就说。”
……
年逾古稀的敖云高娃患有慢性疾病，李文娜就用医学知识为老人义务辅助理疗；牧民巴图孟和家中人手不够，夫妻俩就与他结成帮扶对子，定期上门开展义务劳动。
由于生活不便，夫妻俩又先后又申请建成党员E站、救助站、商店、快递点等。
“这里配备了图书、医疗器材、生活物资，成了农牧民的集结站。”李文娜说。
在牧民眼里，“职工小家”已经成为他们眼中的第二个家，一个处处体现温馨、凝聚民心的温暖小家。“这里就是我们牧民的娘家，有啥急事难事，首先就要来这里寻求帮助。”牧民恩图格日勒和乌仁说。
“我今天巡查了23公里边境线，一切正常。”
“徐警官，边境线附近有一辆外地车辆，你快过来。”
……
“其实，我们是和牧民们一起在守边疆。”徐乃超说，农牧民在收获民警夫妻关心关爱的同时，也在尽心尽力地帮助守护边境安宁。
戍边期间，夫妻俩每天都体会着戍边工作的乐趣和充实，他们还救助了一只腿有残疾的大型贵宾犬，取名“李富贵”，成为生活中的陪伴。
在徐乃超和李文娜看来，边境的安宁，牧民的需要，就是他们坚守的动力。
新的一年，徐乃超、李文娜夫妻二人依然行走在祖国的边境线上，用心守护安宁，用爱诠释责任，在维护边境稳固的同时，也收获着幸福、赞誉和感动。(完)
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