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）
东西问·速读丨胡润 ：外企对在中国进行新投资仍有浓厚兴趣******
中新社北京1月19日电 (记者 彭大伟 李金磊)当前，中美关系遭遇冲击，徘徊在建交后 的低谷。但美对华实际投资并未遭遇“冰冻” 。
中国商务部1月18日公布 的数据显示 ，2022年中国实际使用外资金额12326.8亿元人民币 ，按可比口径同比增长6.3% ，折合美元为1891.3亿美元 ，同比增长8% 。
“数据表明，外国企业对投资中国依然有浓厚的兴趣。”《胡润百富》创刊人和首席研究员胡润近日在中新社“东西问·中外对话”栏目中说 。
胡润表示，以在中国 的外资及港澳台企业百强为例 ，这些公司在中国大陆经营的时间平均 是57年，平均“年龄”91岁。大概有15到20家公司在中国经营超过100年 。
资料图：上海洋山深水港。中新社记者 田雨昊 摄在他看来 ，这些公司有非常长期 的战略，中国对它们来说是重要市场。它们在这里增加价值，也作出贡献。
“让我印象最深刻的 是这些公司的长期投资和长远眼光。”胡润说 ，这不 是“我在这里赚个快钱然后拍拍屁股就走”的问题，有些公司是这么做的 ，但这些百强公司不是这样。
上海美国商会会长郑艺也认为 ，美国公司会继续视中国为首要战略市场 。美国商会的成员已经在这里做了很多年生意 ，在中国进行长期投资，也为中国的发展作出贡献。这已不仅仅是全球供应链 的一部分。
“中国市场潜力很大 ，所以它们在这里有很好 的销量表现 。外国投资对中国市场仍感兴趣。”郑艺说。(完)
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