点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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）
（新春走基层）台湾美食业主盼“团圆”：一起打拼向未来******
中新网福州1月22日电 (彭莉芳)尽管两岸“小三通”客运航线部分恢复通航了，陈人泽还是选择留在福州过年，筹划“陈家蚵仔煎”的新发展。
农历正月初一，陈人泽就赶往厦门曾厝垵考察，准备在厦门这个滨海旅游城市的“网红”小渔村寻一家新租铺，扩大“陈家蚵仔煎”的生意版图。
陈人泽正在做“蚵仔煎”。 吕明 摄从独自一人在福州打拼，到给摊铺招徕助手，再到如今有了三个连锁品牌摊铺，陈人泽的生意可谓红红火火。
“看夏天能不能把儿女们接过来，一家人在大陆团圆，一起打拼。”这是60岁的台湾美食业主陈人泽的兔年“新”愿。
陈人泽来自台中，在福州市台江区宁化路夜市经营着一家名为“陈家蚵仔煎”的摊铺。进入宁化路夜市，跟着人流走，在人潮最为涌动的摊位前，就能找到忙着做蚵仔煎的陈人泽。
陈人泽正在做“蚵仔煎”。 吕明 摄“价不高，味极鲜，老板很亲切”，加上许多当地网红博主的推荐，让“陈家蚵仔煎”在许多本地美食推荐榜单上名列前茅。往来的食客，也喜欢称陈人泽为“阿泽”。
陈人泽告诉记者，生意最好的时候在夏天，年龄横跨老中青的食客顶着夏夜余热慕“食”而来，只为尝尝他做的台湾小吃“蚵仔煎”，每日限售三百份。
陈人泽准备从住地出摊。 吕明 摄蚵仔煎是闽台传统小吃，“人气”在两地夜市居高不下。磕开鸡蛋，铺上海蛎，倒入地瓜粉浆，待表面煎到金黄，撒上豆芽青菜，再淋上咸甜的酱料，一份软嫩鲜甜的蚵仔煎就“大功告成”。
在陈人泽看来，蚵仔煎制作简单，风味极佳的关键，在于食材的新鲜和酱汁的地道。
为此，陈人泽的厨房里没有隔夜食材，鸡蛋、包菜、黄豆芽须赶早市购买，牡蛎则请人从海边送来。下午三点切完菜后，他将西红柿现榨成汁，将糖、盐、蒜、醋按比例搅匀，静置些时。
“这样做虽麻烦，但味道好！”陈人泽说，酱汁有“新鲜的酸味”，吃时“生津”，是正宗的台湾南部口味。
陈人泽正在清理餐车。 吕明 摄除夕，他给自己放了个假，用一顿火锅犒劳过去辛劳的一年，与远在台湾的家人视频连线聊家常。
陈人泽的父母在台湾逢甲夜市卖了六十几年的蚵仔煎，他也耳濡目染，传承了家中的好手艺。他说，自己一辈子就做了三件事，一是年少时在台湾开了10年车厂做汽车装配；二是2003年看到大陆的发展前景，跨海到义乌做贸易；三是2009年在大陆重拾蚵仔煎这一老本行。
“死小孩，家里很忙还不赶紧回来。”陈人泽向记者绘声绘色地模仿父母当年从电话传来的埋怨。但他还是选择留在大陆发展，“当然要留在这，见证它强起来。”
十几年来，陈人泽带着他的蚵仔煎，奔波于大陆大大小小的美食展做展销，也“跑透了”大陆的大好河山。
陈人泽正在制作“蚵仔煎”秘制酱汁。 吕明 摄“大陆的地理我知道，小时候教科书上都有写！”《三国演义》是陈人泽的启蒙读本，一有时间，他就跑去看看书中的城市，如赤壁、荆州、襄阳、南充等。到常山赵家庄时，他尤为兴奋，这是常胜将军赵子龙的故居，赵子龙是他最爱的三国人物。
奔走于天南海北，他感慨于大陆幅员辽阔，风味小吃数不胜数，每个地方有不同的文化特色与人文风情，“北方美食量大，南方菜精致小巧、味偏酸甜，西北面食堪称一绝”。他笑说：“如果到四川做蚵仔煎，得做成麻辣味才有人吃。”
陈人泽也感慨大陆基础设施建设特别是交通的进步，“现在，许多城市之间‘一日生活圈’形成了。十几年来，大陆人的生活是往上升的。”
三年前，陈人泽机缘巧合来到福州，看准当地夜市经济的发展前景，一头扎进福州夜市做连锁小吃，推广台湾蚵仔煎。
“东西煮出来是对客人的责任，味道失之毫厘，客人都吃得出来。”三年来，他根据当地人的口味以及客户的反馈，不断调整食材出搭配比例，这是他的摊铺受顾客青睐的原因。
今年，陈人泽想把蚵仔煎摊铺开到闽南，极具人流量的旅游胜地曾厝垵成为首选。他表示，希望能在与台湾人文风情相似的闽南，推广更丰富的台湾美食。
“陈家蚵仔煎”春节打烊，不少老顾客纷纷在微信上问陈人泽什么时候可以再吃到蚵仔煎。“尽快尽快，只要钓牡蛎的渔民开工，我就复工。”陈人泽乐呵呵答道。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
1分快3地图 |
)