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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）

84款“东莞礼物”背后的文化能量******

　　12月7日，由广东省东莞市委宣传部、东莞市委网信办、东莞市文化广电旅游体育局、东实集团等单位组成的“东莞礼物”项目工作领导小组，公布了首批入选“东莞礼物”项目库的84款产品名单。这些礼物承载着东莞的历史记忆、文化基因、产业密码与风土人情，让历史文脉在新的时代叙事中鲜活生动，让东莞制造在传统与现代文化的浸润中流光溢彩。

　　城市发展的注脚

　　自9月23日起，评审专家从契合性、创新性、文化性、功能性、经济性五大维度，对入围产品进行综合打分，通过初评、终评，再结合网络投票，最终评选出84件“东莞礼物”产品，涵盖非遗文创、智能制造、时尚潮玩、特色美食四大类别。其中，获得一等奖的是“LAURA ·篮球城市”（地标）系列。作为潮玩IP和2022东莞篮球文化节形象大使的LAURA，赢得了专家、公众的高度认同。这背后既是东莞平均每平方公里2.7个篮球场、已融入东莞人日常生活的篮球文化的影响力表现，也是东莞生产制造了全国至少1/3的潮玩产品、被誉为“潮玩之都”的实力彰显。

麒麟福狮系列  东莞市文化广电旅游体育局供图

千角灯3D拼图　东莞市文化广电旅游体育局供图

　　荣获二等奖的“东莞礼物”有东莞市微石文化科技有限公司生产的千角灯3D金属拼图、东莞得利钟表有限公司的SAGA航天系列腕表、东莞市华旺实业有限公司的篮球城市文创礼盒。入选三等奖的产品包括“孤舟泛音”·莞香禅意香具、1900甲壳虫（音乐播放器）、黑蒜猪肉腊肠、莞邑印象陶瓷艺术画、东莞风情—红荔大吉饰品系列、《独占鳌头》龙舟龙头套装。“制造是企业发展的根基，需要工匠精神、精益求精，潮玩产品则需要更多创意。我们把两者有机融合为一体，坚守多年，才有了今天的‘拼酷’品牌。”微石公司总经理熊毛表示，千角灯3D金属拼图提取东莞文化元素，是东莞“制造业+文创”的生动体现。

　　玩具产业是东莞四大特色产业之一。东莞市拥有超过4000家玩具生产企业、近1500家上下游配套企业。食品产业是东莞五大支柱产业之一。上世纪90年代，跟着父亲钟沃秋打拼了10多年的钟松焕接过“肥仔秋”这个品牌，担负起把腊肠这一东莞传统特色美食传承创新的重任。在制作腊肠的关键环节中，钟松焕带人自主研发了新式烘焙房，使得调节火候、湿度等变得更加轻松，让腊肠搭上“智能制造”的快车；同时研发了“人造北风房”系统，模拟北风天的环境吹干腊肠，突破季节带来的局限性，从“干半年，歇半年”的节奏变为全年生产。如今，“肥仔秋”腊肠变成全国人民的餐桌美味。

　　在这份“东莞礼物”清单中，大家可以从麒麟福狮系列里感受东莞民俗的喜庆氛围，在“孤舟泛音”·莞香禅意香具的香气萦绕中怀古追今……“这次‘东莞礼物’的评选展现了东莞城市发展的多个侧面，具有多元化、丰富性的鲜明特点。”东莞市博物馆馆长李历松说。

　　文创驱动产业升级的杰作

　　今年初，东莞成功创建成为国家创新型城市，这标志着多年来东莞从生产要素驱动城市发展迈向以科技、知识、人才、体制、文化等创新要素驱动发展的根本性变革，成为东莞城市发展进程中的重要里程碑。

　　其中，文化越来越成为东莞城市发展的一个重要要素，文化建设为东莞在“双万”新起点上实现高质量发展提供强大的精神动力和坚实的文化支撑。为此，东莞部署了文化强市建设，围绕“思想引领+文化供给”这一主线，聚焦推进物质文明和精神文明相协调、“双万”城市形象有效传播两个目标，围绕“科技创新+先进制造”城市定位，建设历史文化、红色文化、改革开放文化、潮流文化、体育文化、莞邑文化、生态文化七大文化，打造近代史开篇地、国际制造名城、潮流东莞、篮球城市4张城市文化名片。

　　在此背景下，作为东莞文化强市建设的一个重要内容，东莞开展了“东莞礼物”评选活动。“经济是血肉，文化是灵魂。‘东莞礼物’的推出，展现了‘文创+产业’的新路径，就是以丰富的文化内涵滋养城市的产业发展。”东莞广州美院文化创意研究院院长王润强说。

　　基于文化IP构建和先进制造业的产业化生产，是东莞发展新文创的特色与资源优势所在，也是实现“文化+产业”深度融合、共赢发展的重要路径。东莞市文化广电旅游体育局相关负责人介绍，“东莞礼物”评选活动既是东莞文创产业的再出发，更是以文创驱动东莞产业升级发展的“集结号”。以“东莞礼物”评选为契机，东莞将在文化创意产业、现代先进制造业、商贸流通业等领域，通过文化植入、创意设计和科技创新的有机融合，全力推进“文创+产业”融合发展，推动文化产业化和产业文化化双向奔赴，共鉴美好。

　　城市形象和文化魅力的载体

　　“这是第一次‘东莞礼物’评选，呈现‘满天星’的状态。未来更应该集合文创、制造、科技等各方力量，在用材的考究、设计的精妙、潮流的把握、制造的精良、‘出圈’的潜力等方面，打造囊括多种东莞元素的城市礼物，并整体策划推出。”广东省工业设计协会常务副会长周红石表示，文创和产业的融合，不是简单的“穿衣戴帽”，而是抓住东莞传统文化的精髓，有机嫁接，深度融合，推陈出新，让传统文化蕴含科技元素、工业设计，让制造业产品融入文化基因，展现文采风流。

　　王润强建议，东莞礼物要体现出时代性、地域性，将岭南文化发扬光大，让东莞丰富的传统文化在现代工艺中焕发新生，让传统文化在新的时代叙事中全新出发。

　　李历松认为，“东莞礼物”要在设计、包装、营销等方面下功夫，要有情感化、故事性、文化性，引起共鸣，产生共情，以小而精、小而美的全新形态，讲好东莞故事，传播东莞城市形象，走出东莞，迈向全球。

　　据悉，接下来，“东莞礼物”项目将从“从无到有”的初创阶段，逐步迈向“从有到优”的发展阶段和“从优到特”的成熟阶段，逐步成为彰显城市特质、突出文化特色、广销区域特产的“三特”品牌，形成“广东著名、全国闻名、国际知名”的良好口碑，成为展现城市形象和文化魅力的最佳载体，实现文化效应和经济效益的互促共赢。（本报驻广东记者 谭志红）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）