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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）
台湾音乐人黄庆元：在乡愁中寻“根”******
中新社北京1月29日电 题：台湾音乐人黄庆元：在乡愁中寻“根”
中新社记者 李雪峰
“人离开家就像树叶离开‘根’，回家过年是中国人的传统，也是中国人对‘根’的眷恋。”癸卯新春，台湾音乐人黄庆元在北京接受中新社记者采访如是说。
祖籍福建、生于台南眷村，黄庆元从小听黑胶唱片长大，求学时期开始组乐团唱摇滚，并尝试写歌。20世纪80年代，黄庆元进入唱片公司工作，成为台湾流行音乐鼎盛时期的见证者与参与者。歌手刘德华的《今天》、王杰的《爱得太多》等都是他的作品。张学友的《吻别》《祝福》，草蜢乐队的《宝贝对不起》等风靡一时的热门专辑也都出自他手。
在乡愁中寻“根”
从台南到高雄、台北，再从香港到上海、北京，回忆人生履历，黄庆元调侃自己一直在“漂泊”，几十年来与家人聚少离多。他说，也因此，乡愁成为自己音乐创作中一个重要的情感来源。
众多作品中，表达海峡两岸血脉相连的歌曲《把根留住》让黄庆元印象深刻。他在歌词中写道：“为了生活，人们四处奔波，却在命运中交错。多少岁月，凝聚成这一刻，期待着旧梦重圆……”他说，歌词创作灵感正是来源于春运。
黄庆元回忆，20世纪90年代初，出于工作需要，他经常往返于海峡两岸及香港。每逢年关，看到各地火车站人满为患。在没有高铁、不能网络购票的年代，人们肩扛大袋手提小包，彻夜排队只为买到一张回家的车票。
“那些场景让我非常动容，这种亲情很难用语言描述清楚。”黄庆元说，台湾的春运同样繁忙，虽然南北不过数百公里，但春节期间依然会出现大堵车。而当时自己无论多忙，也要在除夕之夜赶回家与父母团聚。
如今，虽然人们的出行方式更加多元，携带的行李也更为轻便，但对故乡的情感丝毫没有改变。“回家，是所有中国人对‘根’的眷恋，这个‘根’，便是血脉。”黄庆元说，正是出于这种感受，自己在一夜之间就完成了这首曲目的歌词创作。
意外“北上”扎根
谈及到北京发展的经历，黄庆元笑称“是个意外”：最初只是来帮朋友写歌，本想待很短一段时间，不料却接到了很多合作，不仅有单曲，还有影视剧主题曲、片尾曲、配乐等，时间逐渐被占满，于是留了下来，而这一待就是近20年。
创作之余，黄庆元在不少音乐类选秀节目中担任评委，还参与了不少两岸之间的音乐交流活动。在他看来，创作需要灵感，音乐需要碰撞，跨民族、跨地域、跨背景的交流有助于音乐发展。“年轻人勇敢迈出一步，站上更大舞台是好事。中华文化是一条大河，各条支流活络起来才能流得更远，否则很容易干涸。”他说。
父母离世之后，黄庆元与妻子更多选择留在大陆过春节。“亲人在哪里，哪里就是家。”他说，这些年结识的不少来自五湖四海的朋友，都曾向他们发出邀请。这对台湾夫妇也因此有机会在大陆各地过不一样的春节。
“除夕之夜，和志同道合的朋友们聚在一起聊音乐谈创作，吃美食看春晚，拉家长里短，也别有一番趣味。”黄庆元笑道，去年收到了成都朋友的邀请，今年除夕则不同以往，他和妻子从客人变成主人，六七位朋友在自己家中共聚。
年近七旬，黄庆元没有退休打算。他透露，春节过后不久，就将到祖籍地福建参加一场两岸交流活动，助推音乐事业发展。
继续搞创作、帮助年轻人、推动音乐发展等，黄庆元称自己还有很多东西可做。“人生还要更加努力地去交代，到哪一天没体力了，没法录音了，才会考虑停下来。”他说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎）
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