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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）

【十年经略】中国经济如何实现“高质量发展”？******

　　中新网北京9月30日电题：中国经济如何实现“高质量发展”？

　　记者 石睿 宋宇晟

　　“不能不顾客观条件、违背规律盲目追求高速度。”2012年12月15日，在中央经济工作会议上，习近平总书记如是强调。

　　加满油、把稳舵、鼓足劲，付出异乎寻常的努力，推动新时代中国经济由高速增长转向高质量发展。这十年，“从量的扩张转向质的提升，从‘有没有’转向‘好不好’”，成为中国经济发展的鲜明特征。

　　高速增长阶段转向高质量发展阶段

　　改革开放以来，中国创造了第二次世界大战结束后一个国家经济高速增长持续时间最长的奇迹，从一穷二白发展成世界第二大经济体，从落后的农业国发展为制造业大国。

　　不过，随着经济总量不断增大，中国在发展中遇到了一系列新情况新问题。

　　时针拨回2012年，中国经济增速自新世纪以来首次滑落至8%以下，多年来经济高速增长的背后，隐忧显现：一些地方和部门存在片面追求速度规模、发展方式粗放等问题，加上国际金融危机后世界经济持续低迷影响，经济结构性体制性矛盾不断积累，发展不平衡、不协调、不可持续问题突出。

　　“经济发展面临速度换挡节点，如同一个人，10岁至18岁期间个子猛长，18岁之后长个子的速度就慢下来了。”

　　“速度再快一点，非不能也，而不为也。”通过转变经济发展方式实现持续发展、更高水平发展，是中等收入国家跨越中等收入陷阱必经的阶段。

　　中国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，这是中共中央在十九大报告中对新时代中国经济发展做出的重大判断。

　　“这是一个凤凰涅槃的过程。如果现在不抓紧，将来解决起来难度会更高、代价会更大、后果会更重。我们必须咬紧牙关，爬过这个坡，迈过这道坎。”习近平指出了新时代中国经济转变发展方式的重要性和必要性。

　　以新发展理念引领高质量发展

　　习近平总书记强调，推动高质量发展是做好经济工作的根本要求。高质量发展就是体现新发展理念的发展，是经济发展从“有没有”转向“好不好”。

　　不能简单以生产总值增长率论英雄，必须实现创新成为第一动力、协调成为内生特点、绿色成为普遍形态、开放成为必由之路、共享成为根本目的的高质量发展。

　　这十年，创新驱动发展战略深入实施，科技创新为高质量发展提供源头供给。人工智能、大数据、区块链、量子通信等新兴技术加快应用，培育了智能终端、远程医疗、在线教育等新产品、新业态。太阳能光伏、风电、新型显示、半导体照明、先进储能等产业规模居世界前列。

　　这十年，中国经济发展的平衡性、协调性、可持续性增强。城乡居民人均可支配收入之比由2012年的2.88缩小至2021年的2.50，人均消费支出之比由2.57缩小至1.90。京津冀、长三角、珠三角三大地区，以及一些重要城市群，正在成为带动全国高质量发展的新动力源。

　　这十年，“绿水青山就是金山银山”理念深入人心。2012年以来，中国以年均3%的能源消费增速支撑了年均6.6%的经济增长，能耗强度累计下降了26.4%，相当于少用了14亿吨标准煤。

　　这十年，中国的对外开放广度和深度得到了全面拓展。商品出口占国际市场的份额由11%上升到15%，货物贸易第一大国的地位得到了增强；利用外资的规模不断扩大；对外签署的自由贸易协定数由10个增加到了19个；建设了21个自贸试验区和海南自由贸易港，打造了一系列对外开放的新高地、试验田，形成了全方位、高水平对外开放的新格局。

　　这十年，改革发展成果更多更公平惠及全体人民。2021年，中国宣告脱贫攻坚战取得了全面胜利，完成了消除绝对贫困的艰巨任务；全国居民人均可支配收入35128元，比2012年增加18618元；全国居民恩格尔系数为29.8%，比2012年下降3.2个百分点。

　　不论“创新驱动”，还是“生态优先”……都已成为十年来中国高质量发展的众多维度之一，中国正在推动高质量发展上闯出新路子，迈向新征程。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）