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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）
铁警师徒的第28年坚守和第一个春运：平凡岗位护平安旅途******
(新春走基层)铁警师徒的第28年坚守和第一个春运：平凡岗位护平安旅途
中新网太原2月3日电 题：铁警师徒的第28年坚守和第一个春运：平凡岗位护平安旅途
作者 李庭耀 李小朋
“各位旅客，春运期间出行人多拥挤，请大家过安检后及时检查自己随身携带的行李物品，以免遗漏或误拿影响后续出行。”2023年春运正在进行，山西太原火车站进站口，民警刘学强和李晨俊穿梭在人群中，不断向旅客发出提醒。
今年50岁的刘学强是太原铁路公安处太原车站派出所值勤二队民警。从警28年，他先后经历乘警等多个岗位，2012年调动至太原车站派出所工作至今已在执勤岗位10多个年头。李晨俊今年28岁，2022年才调到太原车站派出所工作，这是她在执勤岗位的第一个春运。
为使年轻民警更好融入春运工作，单位专门安排刘学强与李晨俊结成师徒对子。春运期间，乘坐火车出行的旅客明显增多。早上一接班，太原火车站候车室里已坐满了拎着大包小包的旅客。安检查危盯控、候车室巡查、旅客安全宣传、列车乘降组织……刘学强带领李晨俊忙碌起来。
民警刘学强和李晨俊正在与旅客进行交流。 李小朋 摄一上午的时间，刘学强的微信运动步数就已突破1万步。长期在一线工作，刘学强患有一些慢性疾病，每次下班都会先坐在凳子上稍微歇缓一下，然后才慢慢回家。但在执勤岗位上，刘学强却始终不服老，精神饱满。午休间隙，看到师父腿部疼痛，李晨俊悄悄帮他打好午饭，带到了进站口执勤室。
28年来，刘学强接触最多的就是旅客。看到旅客遇到困难，他都会第一时间主动上前询问，提供帮助。面对违法犯罪，他也总是嫉恶如仇。2017年到2019年，刘学强连续三年荣获优秀公务员称号，又在2021年到2022年连续两年荣获优秀公务员称号。
1月14日下午，刘学强和李晨俊在候车室执勤过程中，接到一名旅客求助。对方是一名外来务工人员，准备乘坐火车返回老家，发现随身携带的黑色背包丢失，里面装有身份证、现金，还有一些给家人购买的新年礼物等物品，求助时神情慌张。
根据失主提供的信息，刘学强安排李晨俊联系派出所视频指挥室，通过监控摄像头追踪，发现失主在售票厅过安检后，急急忙忙去买票，把背包落在安检仪上，而跟在他后面的一位中年男子拿起背包装进自己的箱子里。
民警发现捡包男子已经进入候车室，刘学强立即出动，找到这名男子。有视频为证，对方承认在售票厅捡到黑色背包。刘学强对其进行了批评教育，并核对包内物品后将包还给失主。
没有惊天壮举，没有豪言壮语，只有日复一日的平凡工作和默默坚守，刘学强用自己的一言一行帮助年轻民警快速成长，李晨俊也在师父的言传身教下学习掌握各项业务技能并学以致用。春运还未结束，刘学强和李晨俊仍在平凡岗位守护平安旅途。(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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