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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）

“老漂族”心理健康需重视******

　　近年来，一些老人为帮助远在他乡的子女带孩子而成为“老漂族”，其中不少人由于不适应新的生活环境而产生心理问题。本市心理咨询师杨秀华提示，子女要高度关注“老漂族”心理健康，多花时间与老人沟通，表现出足够的包容和体谅，给予老人更多的精神慰藉和情感支持。

　　“老漂族”主要是指那些年龄在50-70岁，为了帮助子女照顾孙辈，或为帮助子女发展事业，离开家乡，来到子女所在的城市生活的老人，能够和子女、孙辈生活在一起，是多么美妙的尽享天伦的画面，但环境的改变、社交的缺失和习俗的不同，以及医疗、出行等多方面的不便，让不少“老漂族”会感觉无所适从，感到孤单寂寞，还可能因育儿观念、生活方式等差异与子女产生矛盾，长此以往，很容易出现一些心理问题。

　　杨秀华提示，子女要有足够的包容和体谅，给予老人更多的精神慰藉和情感支持，多花时间与老人沟通交流，给父母足够的关注，给老人一个倾诉的出口。当父母刚从家乡来到新环境，要给老人一个适应的过程，积极帮助老人熟悉今后的生活环境，带着父母多到新地方转一转、走一走，讲讲新地方的生活习惯、传统习俗、市井民情等，让老人心里有数、做事有底。父母帮忙照看孙辈、打理家务，子女不能彻底放手不管、心安理得地享受父母的照顾，而是应该和父母分工合作，全家人一起创造和谐、轻松、幸福的生活。在节假日里，子女应该多带着父母和孩子到户外活动，丰富日常生活，避免父母的生活过于呆板单一；鼓励父母多参与社会活动，多结识新的朋友，拓展朋友圈，在新的环境中建立新的人际关系。

　　从老人的角度来说，很多“老漂族”都是为了帮助孩子更好地工作和生活，选择背井离乡，要有“既来之、则安之”的心态，转变旧有的养老观念，积极适应新环境。主动与孩子沟通交流，遇到烦恼和实际困难，不要憋在心里不说，及时和孩子沟通能解决不少问题。要主动融入周围环境，平时带孩子在社区、公园等地方玩时，多和年龄相仿的邻居、老人聊天，一起锻炼。现在社区经常举办各类活动，还有各类舞蹈、合唱等团队，老人可以多参与活动，在空闲时间学些自己感兴趣的事，逐渐积累新的朋友圈子，丰富自己的精神文化生活。平时多关注本地的新闻报道，多关注有关异地医疗、养老落户等方面的政策，维护自身的合法权益。当与子女在理念上出现差异时，多沟通、学习、倾听，积极学习新鲜事物。在节假日时，可以回老家探亲、放松身心。（记者刘波）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）