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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）

红星耀中华 | 大卫·弗格森：中国共产党的领导是强大的政治优势******

　　2006年，大卫·弗格森（David Ferguson）从英国远渡重洋，来到中国。十多年来，他主要从事新闻出版工作。作为中国外文局外文出版社的荣誉英文主编，弗格森是《习近平谈治国理政》一至四卷英文版的英译文改稿专家，并参与了我国多部政府白皮书以及其他各类重点图书英文译文的改稿润色。他不仅见证了中国的发展，也在以一个西方人的视角向世界传播更多中国的声音。

　　大卫·弗格森。受访者供图

　　来到中国前，一如很多西方人，弗格森对中国了解甚少。“我当时只是知道中国是一个大国，以为除了北京、上海这样的大城市以外，中国大部分地方都很贫穷。”弗格森说。

　　然而，到中国后，弗格森发现他此前对中国的印象并不准确。尤其是在2008年3月，当他看到西方媒体对于中国西藏的不实报道与抹黑之后，弗格森决定将自己所亲眼见证的中国故事以更加准确、真实的方式呈现给西方受众。

　　随后，弗格森成为了中国一家新闻网站的记者，并先后参与了汶川地震、北京奥运会、上海世博会等一系列重大新闻事件的报道。

　　入职外文出版社后，弗格森曾前往中国多个城市考察，并撰写多部介绍中国二三线城市的书籍。然而，最令其自豪的，莫过于作为英文编辑参与了《习近平谈治国理政》英文版的审校与出版工作。他本人也对习近平新时代中国特色社会主义思想有着深刻的见解和认识。

　　“习近平新时代中国特色社会主义思想听上去有些复杂，但如果深入研究你会发现，这是一个逻辑严密的整体。”弗格森说。“每一个（理念）都是这套完整思想体系的一部分。它们组合在一起，涵盖了治理中国的方方面面。”

　　大卫·弗格森手持《习近平谈治国理政》。外文出版社供图

　　弗格森认为，中国共产党的领导是中国得以飞速发展的重要原因，是强大的政治优势。在他看来，中国的脱贫攻坚成就举世瞩目。

　　2022年10月22日，党的二十大在北京胜利闭幕。弗格森表示，中共二十大的召开“恰逢其时”。

　　弗格森对二十大报告中提出的“中国式现代化”一词有着自己的见解。“中国式现代化要走的路与以往美西方现代化不一样。”弗格森说，“这不是一条为了少数人利益而剥削多数人的道路。这是一条合作共赢之路。这是一条以人民为中心的发展之路。这样做的目的是确保没有人被抛在后面，每个人都能共享发展的果实。我认为中国共产党带领中国在这方面做得很好。”

　　但与此同时，西方一些国家仍然对中国和中国共产党采取敌视的态度，并不时发动媒体对中国进行抹黑。弗格森认为，这不是简单的误解。

　　弗格森说，误解的出现是由于缺乏信息或误导性信息而发生的。而中国现在面临的是一种被故意制造的“情感敌意”。“美西方花了很长时间试图让人们相信，他们的制度是最好的、唯一行之有效的，而突然之间出现了一个没有采用他们的制度却做得非常好的国家。”

　　弗格森指出，中国的发展使得西方人近代以来的道德和制度优越感受到了挑战，对于中国的诋毁和抹黑是出于情绪上的反应。“在我看来，这便是整件事情的根源。”他说。

　　2021年弗格森获得中国政府颁发给外国专家的最高荣誉“中国政府友谊奖”。同年，他还获得了我国出版界最高涉外奖项“中华图书特殊贡献奖”。这是对他多年来的辛勤工作，尤其是致力于在国际舞台上传播中国声音的最好褒奖。

　　谈到自己对于未来工作生活的展望，弗格森表示，会一如既往地工作下去，争取作出更多贡献。他已经去过大半个中国，每到一个地方都有新的收获。“未来，我希望做的另一件事是在社交媒体上展示中国，因为比起写书，在社交媒体上我们能够触达更多读者，继而传递更多中国声音。”

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）