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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）
数字化驱动民生发展 粤政协委员冀推广智慧民生应用******
中新网广州1月12日电 (记者 蔡敏婕)广东经济发展和科技创新活跃，数字化程度高。广东省政协十三届一次会议正在广州举行，多位委员就“推广智慧民生应用，提升现代公共服务水平”为主题建言献策。
2021年，广东数字经济规模达到5.9万亿元，连续5年居全国首位。广东省在推动数字化与疾病防治融合上同样走在全国前列。
广东省政协委员、科大讯飞高级副总裁杜兰 受访者供图广东省政协委员、中山大学中山眼科中心副主任林浩添带来了一份主题为眼病数字智能化防治的提案，期待通过智能化手段，高效推进眼病防治。
“全国注册眼科医生不过4万多人，相对于患者群体真的太少了。”在林浩添看来，AI医疗可缓解医疗资源不平衡的现状，一方面，能让医生力量薄弱的基层地区患者，享受到更专业的眼科医疗服务；另一方面，还能让诊疗过程变得更高效。
为了让更多的百姓受益，推动数字眼科和健康广东高质量发展，林浩添建议，将数智化眼病筛诊融入数字政府建设，让眼科人工智能技术“走出医院”。
此前，林浩添已在湛江市开展这一试点工作，在粤省事的“i湛江”专区上线了眼表黑色肿物智能诊断系统——“粤睛晶”。有眼表“黑痣”的患者只需拍一张照片，足不出户即可初步判断自己眼表肿物的情况。
“依托数字政府的海量用户及管理平台，嵌入眼病智能筛诊小程序，通过智能手机便可以完成眼病的初筛。”林浩添表示，其后可以在云端健康档案、闭环转诊、精准推荐、流量引导、人机协作等各个方面逐步优化细化，实现医学数据流和用户流的良性发展，让更多百姓真正享受到智慧医疗的便捷与高效。
预计到2030年，广东老年人口占比将突破20%。在“老龄化呈现数量多、速度快、差异大、任务重”的形势下，越来越多的人工智能、互联网等新技术、新产品逐步走进老年人的生活，实时监控警报老年人跌倒的智能手环、支持83种语言翻译的智能翻译机等产品为他们带来便利与幸福感。
围绕“用人工智能助力老人拥有高质量老年生活”的话题，广东省政协委员、科大讯飞高级副总裁杜兰表示，通过调研，她发现，很多老年人在使用这些智能化产品时，存在产品设计不够适老、老年人对产品使用不够熟练、产品价格较高等“痛点”。
杜兰认为，广东省是机器人制造大省，应设立专项支持机器人企业，提升康养机器人、陪伴机器人等产品的智能化水平，进一步支持机器人智能交互开放平台的建设，并通过进一步开放社区、康养院、老年大学等多场景的应用试点，让人工智能技术在养老护老方面发挥更大作用，并组织志愿者组织等力量来加速智能化产品的普及。
此外，杜兰还建议设立专项基金支持重点人群使用智能化产品。“一些智能化产品能较大程度提升失能、半失能以及空巢老人的养老生活质量。建议设立专项基金，通过自主申报、推荐申报以及授权申报等形式，为上述重点人群配备相关智能化产品提供资金和配套服务支持。”她说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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