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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）

跨越半个世纪的“还债”，背后的故事让人动容******

　　中新网龙岩2月3日电 (严先蓝 郭莉莉)近日，龙岩市民卢先生兄弟俩携带10万元现金，来到龙岩市第一医院“还债”。这场跨越半个世纪的“还债”，轰动一时，背后的故事让人动容。

　　讲述：跨越半个世纪的“欠款”

　　原来，20世纪70年代，卢氏兄弟俩的母亲因患严重的破伤风，由县医院转到龙岩地区医院(龙岩市第一医院前身)治疗。经过医护人员精心治疗护理，母亲得以康复。出院时，医院还用救护车送她回家。可由于当时家境十分困难，无法凑齐医药费。最终，欠下了地区医院100余元的医疗费。

　　回忆过去，一家人至今记忆犹新。卢先生说：“家中有6个兄弟姐妹，我最小，当年才8岁。那时在地区医院治疗，前后共花了400余元，我们交了200元，家境贫寒的我们，实在拿不出钱了。刚好，大哥和二哥都是做木工的，于是我们就申请医院照顾，通过修理桌椅和病床，抵扣了部分医药费，最终，仍欠下100余元的医疗费。后来，医院主动对我们进行了帮扶，让家属找生产队、人民公社盖章证明家庭困难，免除了剩余的医疗费。”

　　斗转星移，半个世纪过去了。如今，年近六旬的卢先生，深感不安，即便当年免除了医疗费，可他和家人始终觉得，自己还欠医院的，深感不安。医院的恩泽，这笔“债”得还，于是就有了开头的一幕。

　　心愿：“还债”并想当面致谢

　　卢先生说：“这是一笔迟到的‘还债’，内心很是愧疚，希望不会太迟。感谢医院当年的全力救治，70年代的100多元，是一笔巨款，如果当时放弃治疗，妈妈就会离我们而去，年幼的我将像一根草，失去母爱，陷入黑暗，后果不堪设想。这些年来，我们一家人心存感恩、深表感谢。”

　　他说：“母亲76岁离开了人世，生前心心念念要‘还债’，要报答医院的恩泽，要感谢当年的医护人员。今天我们来医院，是要偿还这一迟到的‘欠款’，更是替一家人还愿，了此心愿，归于心安。同时，可能的话，我们还想找到当年的医护人员，当面和他们说声谢谢。”

　　目前，龙岩市第一医院已找到了一名当年的参与救治并尽心尽力帮助他们的吴少华护士长。经查询，她后来调到了漳州工作，医院通过电话，联系上了她的家属。近期，卢先生将前往漳州，当面向她表示感谢。

　　回应：“心意”温暖医者仁心

　　听完卢氏兄弟俩的叙述后，在场的医护人员深表感动。龙岩市第一医院党委书记陈开红说：“今天你们提着10万元来‘还款’，让我很是感动，你们的这份心意无价，温暖了医者仁心，但我们不能收下这10万元。作为普通的工薪阶层很不容易，有这份心让人很动容，我们就象征性收个999.9元，表示我们之间的情分长长久久。”

　　他说：“救死扶伤、全心全意为病人服务，是医院恪守的宗旨，以病人为中心，对于经济困难的患者，我们不会因为费用问题而影响患者的救治，我们一定会尽全力救治每一位病患，这是医院的社会责任。今天你们来，这事就这样了，你们一家人的心意，我们全体医护人员都收到了。”

　　最后，经双方商定，剩下的9万多元将捐献给慈善机构，用以资助家庭困难的医学生。这场跨越半个世纪的情缘，又将继续温暖人心。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）