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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）
四川发挥资源优势 打响少数民族村寨品牌******
中新网成都1月4日电 (王利文 何芦恒 高嘉琪)作为西昌火把节体验点之一的凉山彝族自治州西昌市白庙村，近年来依托独有的文化资源积极发展乡村旅游业，网红民宿、民族文化演艺中心等“网红打卡地”与山水、稻田的诗画乡村相映成趣。白庙村彝家美食农家乐老板丰福全透露：“节假日每天能接待四五桌人，一年至少收入七八万元。”
少数民族特色村寨凝聚着民族文化的历史结晶，在产业结构、民居式样、村寨风貌以及风俗习惯等方面都集中体现了民族地区经济社会发展特点和文化特色。少数民族特色村寨与脱贫攻坚、乡村振兴、基层治理紧密衔接，是铸牢中华民族共同体意识的重要窗口和有效载体。近年来，四川积极发挥少数民族村寨资源优势，推进民族地区全域旅游与生态经济发展“多点开花”，带领当地居民吃上了“旅游饭”。
甘孜藏族自治州丹巴县的藏族特色建筑。 唐启浩 摄
游客在阿坝藏族羌族自治州黑水县羊茸村游玩。 唐启浩 摄
羊茸村妇女在做民宿管家，正与游客交流。 唐启浩 摄甘孜藏族自治州丹巴县是川西高原最早启动乡村旅游的涉藏区县之一。矗立于山野的碉楼藏寨是丹巴县最具嘉绒藏族特色的乡村风光，“大渡河第一城”“中国最美景观村落”“美人谷”等旅游形象品牌已成为其代名词。丹巴罗布民宿位于丹巴县甲居镇甲居二村，红白相间的院墙和别致的碉窗展现着嘉绒地区古老的建筑文明。看着停满自驾游游客车辆的院子，返乡创业的老板罗布很是感慨：“发展特色民族村寨，不仅提高了收入，也弘扬了我们嘉绒藏族古老的文化。”
“游客在藏寨感受锅庄舞蹈、体验藏绣和酿酒技艺、参与赛马节等活动。”甲居二村党支部书记曾明富介绍，村中像罗布民宿这样特色鲜明的独栋嘉绒藏寨有50余户。旅游旺季，全村每天要接待上千名游客，日收入超过20万元。
在广袤的四川民族地区，一个个少数民族特色村寨像一粒粒珍珠串起乡村振兴的美丽图景。在被誉为“向幸福出发之地”的阿坝藏族羌族自治州黑水县羊茸村是嘉绒藏族聚居村，曾因山高路远、交通不便，生产生活条件艰苦。2013年，在四川省民族宗教事务委员会的支持下，500万元民族类专项资金投入到当地民族村寨建设。如今的羊茸村，完成了由传统农业向现代旅游业的转型，2021年旅游总收入达638万元。
据羊茸哈德旅游服务有限公司现场运营总监诺布卓玛介绍，客人喜欢体验当地文化和生活方式，亲手磨青稞、做糌粑，去山谷徒步、野餐、放牛、种地。“我们根据市场需要推出了特色体验项目和特色住宿，非常受欢迎。”
在大力推进全域旅游的当下，像羊茸村这种依靠旅游发展致富的民族村寨正在四川如雨后春笋般兴起。截至2020年底，四川有124个村寨被国家民委命名为“中国少数民族特色村寨”。2021年，四川省民族宗教事务委员会在《关于实施民族团结进步示范工程的指导意见》中指出，要聚焦民族地区乡村振兴，加大少数民族特色村寨保护与发展力度，力争“十四五”期间新增100个“中国少数民族特色村寨”。
随着四川民族团结进步事业的全面推进，少数民族特色村寨将在巩固拓展脱贫攻坚成果与乡村振兴有效衔接、促进各民族交往交流交融、构筑中华民族共有精神家园等方面，发挥更积极的作用。(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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