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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）

人民卫生出版社两本妇产科新书首发并向西部省区赠书******

　　光明网讯（记者邱晓琴）12月29日-30日，第七届全国妇产科疾病与优生科学论坛暨第六届广东省妊娠期危重症管理高峰论坛在广东省中山市举办。期间，人民卫生出版社两本妇产科新书《妊娠期高血压疾病》（第2版）、《产科临床手册》首发，并举行赠书仪式，向西部地区十一省区及基层医护工作者赠送4万余册。

《妊娠期高血压疾病》书影

《产科临床手册》书影

　　据介绍，《妊娠期高血压疾病》（第2版）一书由余艳红教授和杨慧霞教授主审，苟文丽教授和张为远教授主编，为广大的产科医生、医学生、临床研究生提供了妊娠期高血压疾病翔实且与时俱进的系列知识。《产科临床手册》一书由苟文丽教授主审，蔺莉教授、赵扬玉教授主编，主要围绕“围产保健内容、产科常见合并症、妊娠特有并发症”三个亚专科领域进行阐述，注重临床实际操作的规范化培训。

　　人民卫生出版社有限公司副总编辑杨晋编审认为，《妊娠期高血压疾病》（第2版）对妊娠高血压疾病的流行病学、病因和发病机制、诊疗和预防等方面进行了全面详细地阐述，正如马丁院士在本书序言中所言，这是我国产科领域的“全、新、力、作”。《产科临床手册》则突出便携、重点、精简的特色，注重临床操作，紧贴临床实践，并附有临床操作视频，尽力满足一线产科医生实际需求。“作为‘中国优生科学西部行’项目内容之一，这两本书将赠送给西部地区十一省区及基层医护工作者。”杨晋编审说。

　　据了解，“中国优生科学西部行”项目是中国优生科学协会“促进西部人口健康与优生”工作的重要项目之一，自2013年开始，每五年一个周期，通过组织专题学术讲座、专家查房、专家义诊、手术以及健康教育资料发放等形式，为推动我国西部地区优生科学和妇幼事业发展作贡献。此次新书发布会，中国优生科学协会再次携手西部十一省，赠出新书，将宝贵的临床经验和前沿技术送到基层一线。

　　“在西部行的过程中我们发现，妊娠期高血压疾病是西部某些地区孕产妇和围产儿死亡的首要原因，产科诊疗操作不够规范、知识理念落后，是影响医疗质量的重要原因。为此，我们决定组织全国著名产科专家共同编写《妊娠期高血压疾病》（第2版）及《产科临床手册》。”西安交通大学第一附属医院苟文丽教授介绍了创作两本书的初衷，并对全国70多位产科专家等人士为书籍所做的贡献表示感谢。

　　据悉，本次论坛由中国优生科学协会妇儿临床分会、生殖道疾病诊治分会、广东省妇幼保健协会高危妊娠管理专业委员会、妊娠合并内科疾病专业委员会共同举办。新书发布和赠书仪式后，论坛邀请全国各地的妇产科专家汇聚云端，畅聊妇产科疾病与妊娠期危重症管理的前沿热点，分享临床罕见疑难病例，探讨专业领域难点问题，为全国各地的妇产医护人员献上近50场干货满满的学术讲座。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）