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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）

溥仪和鹿钟麟等在北京会见******

　　中新社北京1961年10月13日电(记者/徐曰琮)辛亥革命武昌起义的四位老人——熊秉坤、温楚珩、李白贞、邱文彬和鹿钟麟，今天上午在北京和溥仪会见。

　　会见的地点在政协礼堂的第四会议室。

　　上午11时，溥仪走进会议室，首先与鹿钟麟紧紧地握手，鹿钟麟一见溥仪，第一句话就是“奇遇，奇遇！”溥仪对他说“今天你看到的，不是从前的溥仪，而是新生的溥仪啊！”

　　这个曾经三度做皇帝的溥仪，1924年被当时身为西北军将领的鹿钟麟从北京故宫里赶出来。事隔37年，这两个曾经的敌对者，今日又在北京见了面，怪不得鹿钟麟要连连说“奇遇”。

　　会见的空气，显得十分轻松愉快。他们谈笑风生，像多年不见的老朋友。

　　溥仪紧紧地抱着鹿钟麟和武昌起义打第一枪的熊秉坤一起照了相。溥仪以自豪的口吻说：“现在我是中华人民共和国的一个公民了。”

　　鹿钟麟笑着问溥仪：“你还记得吗？当时我把你押出王宫送到‘醇亲王府’，临下车时我问你，你愿意做老百姓呢，还是做皇帝？”

　　溥仪说：“我记得很清楚。当时我说要做老百姓，可是，老实说，那时心里想的完全不是那么回事。”说得大家都笑了。

　　溥仪说到1924年被逐出宫和1945年被苏军俘获后送回中国时的心情。他说，同样是害怕，心情却不同。1924年被押解出宫时虽然他吓得不得了，但是还想到能够保全性命。二次大战后被苏军送回中国，他想到共产党手里是必死无疑了。谁知经过将近10年的改造，不但没有死，反而得到了新生。他说：“我真正是亲身体会到毛主席的伟大！”

　　50年是一个不短的历程，老人们又经历了多少坎坷。武昌首义的四位老人今天还是和溥仪第一次正式会见。熊秉坤当时是第八镇工程营的一个班长，是武昌起义打第一枪的人。温楚珩在当年和詹大悲等几个人带了两连兵一起光复了汉口。邱文彬率领炮队在汉阳龟山开炮，一炮炸翻了湖广总督瑞澄的签押房，吓得瑞澄从后院墙挖个洞逃走了。李白贞则是一个艺术家，开了个照相馆做掩护工作，革命军的印信就是他手刻的，现在陈列在革命博物馆里。

　　老人们娓娓地谈到辛亥革命时的斗争情况，又谈到辛亥革命后生活的遭遇，对今年隆重纪念辛亥革命50周年似有无限感慨。他们都热烈地祝贺溥仪的新生。

　　熊秉坤对溥仪说：“今天你已改造成为新人，我们都很高兴。在我们祖国大家庭里，各族同胞都是平等的。我大你20岁，你还年轻，希望你为祖国社会主义建设多做一些事，我也要争取多做事。”

　　溥仪说：“我虽然已经55岁了，但正像一个初生婴儿，还要发育长大。”

　　溥仪今天穿了一套天蓝色新的哔叽中山装，胸前别着一颗毛主席像和一颗辛亥革命50周年纪念章。

　　午餐时，大家一起碰了杯。过去，武昌首义的老人们是捏着枪杆子的；鹿钟麟进宫逐溥仪时手里还捏着一颗空心炸弹。今天，大家端起了注满祖国美味葡萄酒的高脚杯，在祖国的大家庭里干了温暖幸福的一杯。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）