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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）
攒“年味儿”：隆德花灯“扎”出幸福年******
(新春走基层)攒“年味儿”：隆德花灯“扎”出幸福年
中新网宁夏隆德1月12日电 题：攒“年味儿”：隆德花灯“扎”出幸福年
中新网记者 于晶
花灯，代表着喜庆，象征着祥和。兔年临近，宁夏固原市隆德县花灯制作技艺非遗传承人苏红章制作了一盏名为“前‘兔’似锦”的花灯，表达了花灯制作人的美好新春祝愿。
12日，记者探访隆德县花灯制作技艺非遗传承人苏红章的纯手工花灯制作工作室，感受花灯中“扎”出的浓浓“年味儿”。
这盏“前‘兔’似锦”花灯为传统手拉花灯，小兔子通体白色，眼耳口鼻都可活动，舌头贴有“金币”，意味招财进宝；腹部写有“福”字，意为福气到来；内部则采用明火为发光源，寓意兴旺红火。
苏红章制作的花灯。 受访者供图隆德花灯是一门传统手艺，采用纯手工制作，历史悠久，起源于西汉，盛于唐代，到了宋代遍及民间，是中国花灯艺术在西北地区的一支重要流派。在隆德，每到春节，家家户户门前都会挂上红红火火的花灯，表达美好期盼，祈愿幸福太平年。为了传承这门手艺，数十年间，苏红章设计花灯无数，近千张草图无一重复。
在苏红章看来，灯架是一盏花灯的灵魂。为了塑造最灵动的造型，在制作每一盏花灯之前，苏红章都要先画出草图，再根据草图，将苇料、竹料或高粱秆弯曲，用尺子精确量好距离，将不同尺寸、不同形状的材料绑扎固定，形成花灯的骨架。
“古老的花灯在骨架处的连接部分一般是用黑、白麻纸搓成纸捻子加以固定，后来为使花灯更加结实，就采用绑丝固定了。”苏红章一边制作花灯一边讲解着传承中的变化。
而变化不仅在于花灯骨架从芦苇、竹竿等变成了铁丝和钢丝，过去用来照明的蜡烛和油灯也被各色各样的彩灯所取代，糊裱花灯所用的纸张或者布匹，现在多采用丝绸、刺绣、绢布等。
说话间，一盏福禄寿三星灯的灯架就制作好了。接下来，就是剪彩纸、糊彩纸，贴流苏等工序，花灯的每处设计、每个细节，苏红章都谙熟于心。在苏红章看来，花灯承载着人们美好的愿望，因此在制作过程中，他将福禄寿等元素融入花灯中，让人们在赏花灯的同时感受到来自传统花灯和手工艺人的美好祝福。
苏红章告诉记者，扎花灯不仅是传承手工艺，也是为了留住人们记忆中的隆德。他将隆德的传统文化与花灯技艺相融合，也将这座城市许多人共同的家乡记忆藏进了手中的一盏盏花灯。一本本的画册，是他的人生记忆，也是隆德的城市记忆。
据苏红章回忆，儿时，每逢佳节，隆德夜晚的街道总是热闹的，老老少少在街边列队而站，闹花灯、马社火、舞狮……花灯伴随着传统民俗流转出不同的色彩，这些都是隆德这座城对于花灯的记忆。
“原以为随着时代的发展，老手艺会逐步淡出大众视线，没想到恰恰相反，如今还挺受市场欢迎的。”苏红章说，尽管时代在变化，工艺在进步，但传统手工艺呈现出的吉祥如意没有变，百姓对美好生活的追求没有变，节日的欢乐气氛没有变。(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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