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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）
国是访问丨沙中商务理事会主席：不止能源！中沙这些领域潜力巨大******
2022年11月，由中铁十八局集团承建的沙特萨拉曼国王能源城项目行政楼、礼堂、医院等五栋建筑及附属工程 中新社发 杜林 摄
文/王恩博
中国最高领导人时隔6年对沙特进行国事访问，让这个中东国家成为近期各方关注焦点。
中沙经贸合作由来已久且关系紧密。长期以来，沙特是中国主要原油供应国，连续20多年是中国在中东地区第一大贸易伙伴，中国自2013年起成为沙特第一大贸易伙伴。此访期间，两国元首亲自签署《中华人民共和国和沙特阿拉伯王国全面战略伙伴关系协议》，双方合作潜力将进一步释放。
未来双方哪些领域合作潜力值得挖掘？共建“一带一路”倡议和沙特“2030愿景”如何对接？沙特在华规模最大私营企业与多家中企合作建立合资公司，看中了什么？
阿吉兰兄弟控股集团副董事长、沙中商务理事会主席穆罕默德·艾尔·阿吉兰接受中新社国是直通车采访，对此给出答案。
可持续发展和高科技领域合作空间广阔
国是直通车：疫情是否对中沙经贸交往带来影响？未来双方合作在哪些领域还有潜力可挖？
穆罕默德·艾尔·阿吉兰：自2016年沙中两国建立全面战略伙伴关系以来，两国经贸往来不断加深。2021年沙中双边贸易额同比增长30.1%，达到创纪录的873.1亿美元。此次中国领导人对沙特进行国事访问，更加印证了两国之间长期以来的友好关系，将这一战略伙伴关系推向了新的发展高度。
近日双方签署了《中华人民共和国和沙特阿拉伯王国全面战略伙伴关系协议》，不仅对两国贸易和投资规模增长表示赞赏，同时也鼓励加强两国私营部门的投资伙伴关系，促进双方在能源、汽车工业、供应链、通信和信息、基础设施、交通和物流、采矿业、金融等领域合作。沙中两国在多领域都存有良好合作机遇，并在可持续发展和高科技领域有甚为广阔的合作空间。沙中两国企业已经在太阳能、风能、水电等众多新能源领域达成了合作，中国公司也成为沙特5G通信领域的关键合作伙伴，在沙特占据较高市场份额。尽管受疫情影响，两国企业沟通交流并未受阻，以线上形式开展了一系列商务洽谈。
相信越来越多沙特企业未来将持续关注中国市场，积极参与中国经济建设，与优秀的中国企业在沙特“2030愿景”支持的相关行业中达成合作共识，将中国先进的技术和服务带到沙特以及中东北非市场，创造双方共赢。
沙特关注中国多领域先进技术服务
国是直通车：中沙双方正努力推动共建“一带一路”倡议和沙特“2030愿景”对接，二者有哪些契合之处？
穆罕默德·艾尔·阿吉兰：2016年，沙特王储穆罕默德·本·萨勒曼提出“沙特2030愿景”，旨在推动国家经济多元化发展战略，减少对石油经济的依赖，将沙特建设成为阿拉伯与伊斯兰世界的中心、全球投资强国以及亚非欧枢纽。这一国家发展战略的提出，使沙特以及中东北非地区的各行各业不断释放出蓬勃发展红利。
随着沙特“2030愿景”和“一带一路”倡议的深入对接，越来越多中国企业看到了沙特乃至中东北非地区巨大的发展潜力。中国目前在5G、人工智能、大数据、生物科技、金融科技、自动化等新兴领域都拥有世界领先的技术、服务和产品，沙特在以上很多方面可以“一步到位”积极引进目前世界最先进的技术、产品和服务，助力中国企业实现相关技术和服务的本地化，并为当地市场创造一大批工作机会，助力沙特“2030愿景”实现。
随着沙特“2030愿景”的推出和落地实施，我们(阿吉兰兄弟控股集团)在华业务也成功实现了转型，从传统的服装纺织出口拓展到携手中国企业共同寻求在金融服务、医疗健康、高端消费品制造、科技、教育、物流和旅游等多领域发展机会。成立至今，集团在中国的投资团队人数增加了一倍，已与150多家公司接触，多家合资公司成功进入到落地执行阶段，并有多个涉及人工智能、医疗科技、高端消费品制造、教育、金融科技、旅游等领域的合作项目正在洽谈中。
仅在2022年，集团便与多家中国行业领头羊达成战略合作，覆盖物流、矿业、医疗科技、金融科技、人工智能等关键领域。我们期待携手更多优秀的中国企业，在以上领域建立长期的战略合作伙伴关系，充分扮演好中国企业通往中东和北非地区的门户角色。
国是直通车：您提到阿吉兰兄弟控股集团近年来与多家中国企业达成合作并建立合资公司，作出这一决定的原因是什么？
穆罕默德·艾尔·阿吉兰：我们很早就开始到中国与当地企业和商会组织进行商务沟通往来，至今已经有三十多年时间。这些年，中国特色现代化建设取得了新的历史性成就，经济实力跃上新台阶。在创新和高技术发展领域，中国的全球创新指数排名从十年前的第34位提升到现在的第12位。
沙特目前正处于经济转型期，需要大量引进先进科技来助力相关行业转型升级，而很多中国企业在高科技领域都有很好表现，在沙特“2030愿景”提到的相关行业都处于世界领先位置。通过与中国行业龙头企业设立合资公司，我们把中国先进的技术引入沙特与中东及北非市场。合作伙伴是通过深入的市场研究及洞察筛选而来的，集团对与合作伙伴建立深度合作很有信心。
签约600亿元！沙特巨头持续看好中国市场
国是直通车：阿吉兰兄弟控股集团来华经营超过20年，已经成为沙特在华规模最大的私营企业。中国市场的吸引力在哪里？未来在华经营有何发展规划？
穆罕默德·艾尔·阿吉兰：集团看好中国新发展为世界提供的新机遇。尽管面临经济增长放缓和疫情的双重压力，中国政府仍然坚定不移全面扩大开放，提升贸易投资合作质量和水平。中国始终支持经济全球化，坚定不移推动高水平对外开放，加快构建新发展格局，为各国企业提供了更多的市场机遇、投资机遇和增长机遇。
此次中国领导人出访沙特期间，沙中企业间签署了一系列投资协议，涵盖绿色能源、绿氢、光伏、信息技术、云服务、运输、物流、医疗、住房和建设工厂等多个领域。在这期间，我们也和十几家中国企业共签署了总金额达600亿元人民币左右的协议，涉及工程建设、采矿、能源、科技、医疗、制造、金融等多个领域。未来，我们相信中东市场的发展潜能会得到更多中国企业认可和重视。作为通向中东和北非地区的门户，我们将继续通过长期积累的优势资源，联合更多中国企业在上述领域实现合作共赢。
（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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