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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）
两岸夫妻南京开咖啡小馆：“浓浓人情味是本店主打”******
中新网南京12月16日电 题：两岸夫妻南京开咖啡小馆：“浓浓人情味是本店主打”
中新网记者 朱晓颖
天色渐暗，城市里人车汇集，楼宇中灯火点亮。在南京闹市区珠江路商业综合体一角，西安小伙张可和台湾姑娘黄匀柔“高雄Hi～Five亥午”咖啡新店飘出咖啡香。
“欢迎光临，想喝点什么？有热乎乎的台湾冬瓜拿铁哦……”黄匀柔轻声细语，询问着到店顾客。
店里，名叫“糖糖”的宠物犬摇尾巴“求撸”，暖色系灯光照射在琳琅满目的蛋糕上。黄匀柔一边制作咖啡，一边熟练地为顾客打包甜品。
“我们店除了卖咖啡、甜品，‘主打’浓浓的人情味，客人们可以随时来唠嗑、拉家常。”张可向中新网记者介绍。
这对年轻的两岸夫妻，在南京结缘、成家、定居，如今开出的夫妻店已是第二个店面。
咖啡店里的微型手办。 朱晓颖 摄黄匀柔是台湾高雄人。过去，她的父母在大陆投资经商。她在南京上完小学、初中后，到台湾读高中、大学。大学英语专业毕业后，她回到南京，曾在一家培训机构做英语老师。
张可是陕西西安人，从南京东南大学生物医学工程系毕业后，留学法国。回到南京后，曾在一家医疗公司短暂做过医疗仪器开发的工作，后在一家外企担任工程师职务。
两个人的结识是由于黄匀柔母亲的一次偶遇。“小柔的妈妈偶然碰到我，觉得我不错，问我第二天有没有时间和她姑娘见个面、喝咖啡，但我那天和别人约好去踢球，但最后也没去踢球。”张可耿直的言语让人忍俊不禁。
经过黄匀柔母亲撮合，两人渐渐熟悉起来，互生好感。2017年，两人喜结连理，步入婚姻的殿堂。
“理工男和文科女的搭配，过日子不累。”对此黄匀柔有切身体会。做英语老师那段时间，教育工作事项繁杂，需要付出耐心和细心，精神压力比较大。对此张可发挥自身优势，条分缕析，给出有效建议。
甜蜜的小两口在2019年突遇变故，张可身患重病。黄匀柔清晰记得，张可突发疾病的当晚是个周六。她刚刚进入教室准备上课，就接到张可朋友打来的电话，赶到医院得知，爱人突发脑溢血，于是紧急手术。
那段时间，黄匀柔在医院日夜看护。为更好贴身照顾丈夫，她辞去工作，协助丈夫走上康复之路。“在康复机构的日子确实难捱，但他很坚强，主动配合康复训练，反倒给我们很大的精神动力。”
在此期间，为给丈夫制作健康饮食，黄匀柔重拾了曾经系统学习的烹饪、烘培技能。
张可的情况日益好转，黄匀柔的烘焙技能也日益见长，干脆，二人开了咖啡店。“做老师时我的英文昵称叫‘CAKE’(蛋糕)，没想到最后真的在做CAKE。”黄匀柔笑着说。
咖啡店起名“高雄Hi～Five亥午”是张可的主意。“‘亥’‘午’是取我们两个人的生肖，‘Hi～Five’也是合拍之意”。
户外气温已降至零下。天气寒冷，进店买咖啡、甜品的客人络绎不绝。人们哈着气走进咖啡小馆，端着暖暖的咖啡满意而去。(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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