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）

云南怒江：健康教育“背包队”进村开展服务******

　　李寿华　李春珍　农民日报·中国农网记者　郜晋亮

　　图为“背包队”队员为群众送上温热的“大锅药”。

　　疫情防控进入新阶段，新冠感染者数量进入快速增长期。特别是伴随着元旦、春节临近，迎来大规模返乡潮，做好农村山寨、搬迁社区的疫情防控和健康服务工作成为重点。

　　为此，云南省怒江州选派1261名干部组建“保健康、防重症”健康教育“背包队”，12月20日起，深入全州各地，全面开展疫情防治政策、疫情科学防治措施、日常防护知识等宣讲教育服务，为群众答疑解惑。

　　在福贡县匹河怒族乡棉谷村党群活动室，村民向队员们提出一些疑问，队员们一一回答。“现在，村里有些人感冒发烧，我们心里也害怕，不知道怎么防护、防治。听了他们的讲解，我们心里就有底了。”村民普三林说。

　　在泸水市洛本卓白族乡，连日来，“背包队”的队员们一直行走在当地各乡镇、村组、社区，为群众送去健康培训和服务。

　　“没有发烧症状就不用吃药，这一点大家要记住了。病得不重，可以在家治疗，口服药物，若出现高热不退、呼吸困难的情况，就赶紧去医院治疗。”这是“背包队”队员袁嘉在宣讲中跟村民说得最多的一句话。

　　袁嘉告诉记者：“我们培训的主要内容是防护知识、‘阳’后的医疗知识、日常消毒和疫苗接种宣传教育。”通过开展健康教育宣讲培训，提升乡镇、村、社区健康管理人员水平，再通过他们将防控知识覆盖到每一位群众。

　　农村是疫情防控的薄弱点，大部分村民健康防疫知识薄弱、防范意识较差，群体感染风险大。据了解，怒江州至今仍有部分符合接种条件的60岁以上老人未接种新冠疫苗。加快推进老年人新冠疫苗接种，做到应接尽接也是此次健康教育“背包队”的一项重点任务。

　　洛本卓白族乡色德村健康教育“背包队”队长和光才经过培训后，便带着队员入组入户，以院坝会、火塘会的方式，用民族语言向村民普及健康防疫知识，动员没有接种疫苗的老人及时打疫苗。

　　除了宣讲培训、动员接种疫苗，每到一个村寨、社区，“背包队”都会带上预防新冠感染的中药，免费熬制“大锅药”发放给群众，为群众送去温暖和健康。

　　“我们非常感谢‘背包队’的到来，一定会防护好自己，保护好自己的健康。”洛本卓白族乡托拖村村民哈目科一边喝着热气腾腾的中药，一边认真聆听着工作队员给大家讲解健康防疫知识。