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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）

谢里：深度推进能源革命，确保国家能源安全******

　　本期光明网理论学术动态导读关注能源安全、科技自立自强、斗争精神、青年培养等话题，欢迎网友踊跃参与讨论。

　　【谢里：深度推进能源革命，确保国家能源安全】

　　湖南大学经济与贸易学院教授、湖南大学“碳达峰、碳中和”研究中心主任谢里认为，当今世界正经历百年未有之大变局，能源局势将更加错综复杂，我国应坚定以习近平总书记关于能源工作的重要论述为指导思想，深度推进能源革命，确保国家能源安全，促进能源高质量发展。一是全方位保障能源供给安全，对化石能源和非化石能源这两类能源要素扬长避短、优势互补、调剂余缺，稳固拓展与已开展能源贸易国家的互联互通。二是宽领域增强能源消费安全，改变粗放的能源消费方式促使能源集约化利用；对人民群众进行正确管理能源的宣传教育，引导消费者形成能源的正确使用方法和安全管理习惯。三是多维度开展能源技术创新，发挥人工智能、大数据、物联网、区块链等新一代信息技术对能源技术创新的赋能作用，促进能源技术研发与应用向信息化、数字化、智能化转型。四是系统化构建能源治理体系，不断激发能源企业的活力，提高能源利用效率；更好地激励能源市场主体自觉履行国家战略，承担社会责任。五是深层次加强国际能源合作，通过参与建设共同受益的国际能源合作组织，积极构建有利于世界各国能源公平合作的规则，积极融入全球能源产业价值链的垂直和水平分工体系。

　　摘编自《光明日报》

　　【彭绪庶：探索有效路径，实现高水平科技自立自强】

　　中国社会科学院习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员彭绪庶指出，总体来看，我国实现高水平科技自立自强的条件基本具备。立足新发展阶段，需要制定更精准、更有效的政策措施，完善体制机制，探索有效路径，加快实现高水平科技自立自强。其一，完善战略性、全局性和系统性创新布局，既要立足当前，着力攻关和破解制约发展的“卡脖子”技术等紧迫问题，也要着眼长远，找准发挥新型举国体制优势实现更多重大突破的路径。其二，为科技攻关提供组织保障和人才保障，强化国家战略科技力量，完善空间布局，加强投入和领军人才队伍建设，提高重大科技任务的攻坚能力。其三，在科技体制改革“深水区”加力攻坚，在制度安排、政策保障、环境营造等方面下真功夫，完善科技成果和科技人才评价制度，强化企业创新主体地位。其四，加强创新链产业链融合发展，既要重视科技成果转化，打通从科学研究到开发研究再到应用的链条，同时也要强化需求导向和市场导向，促进产业链上下游、大中小企业等的深度融合。其五，加强国际科技合作，深化供给侧结构性改革，发挥超大规模市场优势，全方位、多角度探索国际科技合作新路径新模式。

　　摘编自《经济日报》

　　【覃辉银：永葆斗争精神，全面推进新时代党的建设新的伟大工程】

　　华南理工大学马克思主义学院教授、博士生导师覃辉银指出，当前，“四大考验”仍然具有长期性和复杂性，“四种危险”仍然具有尖锐性和严峻性，我们必须时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定，同党内存在的各种问题作斗争，永远保持马克思主义政党的先进性和纯洁性。一是同政治不纯作斗争，维护党的团结统一，与在政治立场和政治方向上模糊动摇，罔顾政治纪律和政治规矩以及阳奉阴违、欺上瞒下、做“两面人”、拉帮结派等违法违纪行为作斗争。二是同错误观念作斗争，提高政治引领力，深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，旗帜鲜明地与各种诋毁马克思主义、质疑和否定改革开放、歪曲和模糊中国特色社会主义的本质和特点、歪曲和否定党的领导地位的错误思想言论作斗争。三是同功能弱化作斗争，提高组织战斗力，严明党的纪律，与党性修养缺失、纪律松弛、违反党规党纪的行为作斗争。四是同歪风邪气作斗争，提高自我净化能力，加强作风建设，着力正风肃纪，与脱离群众、损害人民利益的特权思想和行为作斗争。五是同腐败行为作斗争，提高约束力，坚决打赢反腐败斗争攻坚战持久战，健全反腐败斗争的责任体系，有效惩治新型腐败和隐性腐败问题。

　　摘编自《中国教育报》

　　【匡琳、刘晓泉：新时代好青年助力实现中华民族伟大复兴】

　　江西财经大学马克思主义学院匡琳、刘晓泉表示，习近平总书记在党的二十大报告中指出，“广大青年要坚定不移听党话、跟党走，怀抱梦想又脚踏实地，敢想敢为又善作善成，立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年，让青春在全面建设社会主义现代化国家的火热实践中绽放绚丽之花”。我们要积极发挥共青团的政治学校作用，引领广大青年坚定不移听党话、跟党走，立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年，凝聚起实现中华民族伟大复兴的青春力量。一方面，用党的科学理论武装青年，引导青年深入学习领会习近平新时代中国特色社会主义思想的精神实质、核心内容、世界观和方法论，用党的创新理论武装头脑、指导实践、推动工作。另一方面，用党的初心使命感召青年，从思想上引领广大青年坚定实现民族复兴之志，从行动上组织广大青年积极投身于党和人民最需要的地方。同时，用党的光辉旗帜指引青年，始终坚持党的领导这一立身之本，组织引导广大青年坚持青年运动和工作的正确方向；勇于自我革命，紧跟党的自我革命的伟大实践，坚持真理、敢于自省，不断保持和增强共青团组织的政治性、先进性、群众性。此外，用党的优良作风塑造青年，引领广大青年做信念坚定、敢于斗争、艰苦奋斗、无私奉献、崇德向善的模范，激励广大青年不负时代、不负韶华、不负党和人民的殷切期望，为全面推进中华民族伟大复兴贡献青春力量。

　　摘编自《中国社会科学报》

　　（光明网记者 赵宇整理）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）