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）

国际锐评丨别装了！美国才是全球共同抗疫的最大阻碍******

　　“马达加斯加的酒店已经为中国游客准备好了！”“希望中国游客来南非观光，体验‘彩虹之国’的独特魅力。”……随着中国疫情防控进入新阶段，多国纷纷喊话表示欢迎。然而，有一些人非要跟国际主流民意对着干，给全球共同抗疫设障。

　　最近，美方一边对来自中国的游客采取入境限制，一边声称愿为中国提供疫苗等援助。这种虚伪的两面派表演，人们已经看得太多。过去三年，美国明明是全球第一抗疫失败国，却卖力地把自己打扮成全球抗疫领导者与支持者。但是它再怎么粉饰，在事实面前也不攻自破。

　　就拿疫苗来说，美方一直标榜自己是“全球最大的新冠疫苗捐助国”，但根据美国健康研究组织“凯泽家族基金会”的追踪，美国承诺2023年之前至少向全球捐赠11亿剂新冠疫苗，截至本月5日才落实6.651亿剂，仅一半多。美国疾控中心数据显示，在2021年3月至9月期间美国至少浪费了1510万剂疫苗。美国宁愿囤积疫苗过期，也不肯给真正需要的国家。更过分的是，美国居然把临期疫苗运到非洲，以“兑现”所谓疫苗捐赠的承诺，结果被非洲国家痛斥“行为可耻”。

　　世界对美国的抗疫援助不再抱有期待。2021年9月，当美国总统拜登在应者寥寥的线上“抗疫峰会”上声称要“额外捐赠疫苗”时，英国经济学人智库研究员、前外交官阿加特·德马雷评价说：“你知道它永远不会发生的。”

　　疫苗援助雷声大雨点小，美方还要给这些“小雨点”涂上政治色彩。美国国务院统计数据显示，美国疫苗援助的重点国家大多布在中国周边。有分析称，美国政府是以疫苗援助为筹码对中国周边国家威逼利诱，胁迫它们加入反华联盟，这极大毒化了全球抗疫合作氛围。

　　除此之外，美国还不断扰乱国际抗疫秩序。2020年7月，美国时任特朗普政府宣布退出世卫组织，削弱了国际抗疫防线。2021年1月拜登政府宣布申请“再入群”，目的还是拉拢盟友和国际组织对抗中国。一出“政治溯源”闹剧严重破坏了全球抗疫合力。

　　三年来，美国几乎流行过所有新冠病毒变种毒株及其分支。但美国政府消极抗疫，任由病毒传播到世界各地，对全球民众生命健康造成巨大威胁。据统计，2020 年 4 月至 2021 年 3 月，美国公民累计出国 2319.5 万人次，目的地遍布全球。同时，美国无视国际道义，大规模遣返非法移民，造成拉美等发展中国家疫情加剧。这一切都发生在新冠病毒毒性强、致死率高的时期，美国对疫情的全球扩散负有不可推卸的责任。

　　联邦政府施压各州对疫情数据动手脚、解雇“拒绝篡改数据”的科学家、病毒检测要等十几天才出结果、跨州病例无法追踪……三年来，美方在疫情数据上的不透明严重影响了全球抗疫进程。2020年3月美国疾控中心时任主任雷德菲尔德曾承认，2019年9月开始的流感季死亡病例中，有部分人感染的实际是新冠肺炎。至于感染人数是多少，时至今日美国都没公布数据。

　　当前，新毒株XBB.1.5引发美国国内超40%的感染病例，成为美国上升势头最快的毒株。这一次美方别想蒙混过关，应当及时公开透明同世卫组织和国际社会分享疫情信息和数据，并采取切实有效措施防止疫情传播。

　　相比之下，中国三年来不仅有效保护了14亿多人民的生命健康，还负责任地同国际社会开展抗疫合作。三年来，中方同世卫组织进行了60多次技术交流，最近一个月就开展了4次。中方还持续通过全球流感共享数据库，分享新感染病例的病毒基因数据。截至目前，中国向153个国家和15个国际组织提供了数千亿件抗疫物资，向120多个国家和国际组织供应超过22亿剂新冠疫苗。巴西全球南方研究所所长亚历山大·菲格雷多评价说，中国是团结全球抗疫行动的中坚力量。

　　谁是全球抗疫的贡献者、谁是破坏者，世界人民心里都有杆秤。人们不会忘记美国让世界吃的苦头，也看清它搞的是“假慈善、真霸权”。与世界背道而驰的美国，才是全球共同抗疫的最大阻碍。

　　（国际锐评评论员）