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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）

【新时代新征程新伟业】莫干山里的“民宿管家”******

　　【新时代新征程新伟业】

　　光明日报记者 陆 健 光明日报通讯员 谢尚国 廖 莹

　　宽敞的联合办公区，52个工位，每个工位都有一个与民宿相关的创业就业故事。走进浙江省湖州市德清县莫干山镇五四村，离村委会不远的一幢白色简约建筑便是木芽乡村青年创客空间。

　　“这是全国首个乡村民宿众创空间，也是全国第一家有资质、有标准的乡村民宿管家培训中心。”近日，说起这些，创客空间创始人刘杰语气中带着自豪，谈到创办该空间的初衷是为民宿人提供一个人才培养和交流平台。如今，这里成为“民宿管家”培养提升的重要基地，也成了德清县莫干山民宿行业协会定点活动点之一。

　　德清莫干山是高端民宿业的发源地之一，也是国内首个县级民宿地方标准的诞生地。目前全县民宿总量近千家，年接待游客超700万人次，营收超30亿元。随着民宿在莫干山“遍地开花”，2016年8月，莫干山民宿经营业主自发成立了德清县莫干山民宿行业协会，经过5年多的发展，目前已拥有会员近200家。5年多来，莫干山民宿行业协会职责不断延伸。今年当选为协会执行会长兼秘书长的刘杰说，协会已成为当地民宿业主心中可靠的“大管家”。

　　“越是艰难处，越是修心时。”疫情防控期间，很多民宿“慢”下脚步，在协会的组织引导下，通过培训与实操比赛不断提升服务技能与水平。结合“微改造、精提升”行动，不少民宿还在协会的倡导与政府的支持下进行了改造升级，调整了经营战略，为将来发展积蓄能量。

　　“协会就是我们的‘娘家’，有问题、有需求，都可以去咨询求助。”易竹居民宿业主刘吉庆近日通过协会牵线搭桥，顺利收到了来自银行的49万元贷款，他打算用这笔钱让民宿以更好的面貌迎接八方来客。包括刘吉庆在内，一共有7家民宿享受到了协会的这波“福利”。

　　新年将至，作为莫干山民宿行业协会会长，钱继良一直关注着行业的整体运营情况。今年，由德清县政府申报的“民宿管家”被正式认定为新职业。协会不仅参与了“民宿管家”职业标准的编制，还参与起草了《乡村民宿服务质量规范》和《民宿管家职业技能等级评定规范》。他坦言，接下来将继续在规范化与绿色低碳发展上做文章，发挥协会引导作用，巩固莫干山民宿在全国民宿行业的标杆地位。

　　“目前形势怎么样？”“新年订房率高不高？”“有什么需要协会帮助的？”莫干山里，民宿行业协会每家会员都收到了来自“大管家”的线上问候。又是一年新春将至，莫干山民宿也正迎来自己的“春天”。

　　《光明日报》（ 2022年12月31日 03版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）