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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）

赴港澳旅游团重启，搜索大涨超3倍、往返机票搜索量半小时增长7倍******

　　2月3日，国务院发布“关于全面恢复内地与港澳人员往来的通知”，取消经粤港陆路口岸出入境预约通关安排，恢复内地居民与香港、澳门团队旅游经营活动。

　　消息发布后，各在线旅游平台上机票预定、旅游热度迅速飙升。携程数据显示，通知发出后香港澳门目的地搜索量瞬时大涨超3倍，连带港澳跟团游产品浏览上涨180%。同程旅行平台上，香港旅游搜索热度瞬时上涨超过371%，澳门旅游搜索热度上涨324%。去哪儿数据显示，半小时内，往返香港机票瞬时搜索量增长7倍。

　　对于旅行社来说，已经提前进行了充分准备。记者了解到，携程第一时间上线了近百条港澳团队游产品，包括半自助、私家团、自由行打包、目的地参团等多种品类，为用户提供各类赴澳旅行选择。“内地游客一直以来都是港澳客源市场的重要组成部分，如今赴港澳跟团游及‘机+酒’自由行的恢复，将进一步激发游客对港澳旅游的消费需求，也为赴港澳旅游提供了更便捷的方式。”携程团队游CEO江文表示。

　　事实上，随着2月出境航班的调整，内地赴港澳航班迎来了新的利好。据携程统计，截至2月1日，内地至香港直飞航班每周班次近270班，始发地包含北上广、成都、福州、南京等26座城市。其中有4个城市(合肥、无锡、南昌、温州)2月起重新复飞。从近7日成交平均票价来看，超过20%的香港直飞航线价格低于2019年同期，其中国泰航空从杭州和南京直飞香港的两个航班价格更是较2019年打了7折以上。

　　中山大学旅游学院教授曾国军表示，港澳跟团游一旦恢复，将直接促进内地旅客数量回升，进而带动港澳旅游酒店、餐饮、购物、娱乐等产业的复苏。进一步刺激旅游消费、延长留港澳时间、拉长消费链，同时让港澳更多的旅游企业和商家在消费市场受惠，带动旅游经济发展，促进和恢复旅游就业。跟团游很好地保障了旅游质量，对港澳旅游的宣传推广也十分有益；跟团游可以进一步鼓励港澳与内地旅行社积极对接，拓展合作机会，加强港澳和内地的联系。

　　同程研究院相关负责人也持相同的观点，香港和澳门是很多内地游客出境游的第一站，随着两地跟团旅游重新开放，内地游客前往港澳旅游不仅更加方便，也将有更多旅游产品选择。该负责人预测，预计未来，2~10人的小型团队游，有鲜明出游主题的个性化旅游产品，将陆续进入港澳旅游市场。此外，医疗旅游、研学旅游等新旅游生态也将成为内地游客赴港澳旅游的新选择。

　　红星新闻记者 李彦琴

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）