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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）

第一观察丨开局之年，习近平总书记这样部署全面从严治党******

　　1月9日，习近平总书记在二十届中央纪委二次全会上发表重要讲话强调，一刻不停推进全面从严治党，保障党的二十大决策部署贯彻落实。

　　治国必先治党，党兴才能国强。

　　在2023年这一贯彻党的二十大精神的开局之年，习近平总书记的重要讲话为我们将全面从严治党这一党的长期战略、永恒课题进行到底指明了前进方向。

　　(一)时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定

　　习近平总书记在党的二十大报告中指出，我们党作为世界上最大的马克思主义执政党，要始终赢得人民拥护、巩固长期执政地位，必须时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定。

　　“保持解决大党独有难题的清醒和坚定”——从中央政治局会议到中央政治局民主生活会，再到这次中央纪委全会，党的二十大后的多次重要会议上，这一表述频繁出现，成为新征程党推进自我革命的鲜明印记。

　　何谓“大党独有难题”？这次中央纪委全会上，习近平总书记以六个“如何”作出深入阐释——

　　如何始终不忘初心、牢记使命，如何始终统一思想、统一意志、统一行动，如何始终具备强大的执政能力和领导水平，如何始终保持干事创业精神状态，如何始终能够及时发现和解决自身存在的问题，如何始终保持风清气正的政治生态。

　　2018年1月，党的十九大后，在面向新进中央委员会的委员、候补委员和省部级主要领导干部的“开年第一课”上，习近平总书记就曾指出，我们党是世界上最大的政党，大就要有大的样子，同时大也有大的难处。

　　从“大的难处”到“大党独有难题”，习近平总书记的清醒和坚定始终不变。这次中央纪委全会上，习近平总书记深刻指出，解决这些难题，是实现新时代新征程党的使命任务必须迈过的一道坎，是全面从严治党适应新形势新要求必须啃下的硬骨头。

　　(二)健全全面从严治党体系

　　党的二十大报告首次提出“健全全面从严治党体系”，这是强化管党治党全面系统布局、协同高效推进的重大举措。

　　这次中央纪委全会上，习近平总书记指出，新时代十年，我们党不断深化对自我革命规律的认识，不断推进党的建设理论创新、实践创新、制度创新，初步构建起全面从严治党体系。

　　回顾新时代十年全面从严治党的伟大历程可以看到，从系统的理论指导，到完善的任务布局，再到健全的制度设计、配套的工作抓手，管党治党的“四梁八柱”日趋完善。放眼全世界，没有任何一个其他政党能像中国共产党这样从严管党治党，能像中国共产党这样拥有如此科学严密的全面从严治党体系。

　　如何进一步健全全面从严治党体系？习近平总书记以三个“更加突出”和四个“全”作出部署。

　　三个“更加突出”，就是坚持制度治党、依规治党，更加突出党的各方面建设有机衔接、联动集成、协同协调，更加突出体制机制的健全完善和法规制度的科学有效，更加突出运用治理的理念、系统的观念、辩证的思维管党治党建设党。

　　四个“全”，就是坚持内容上全涵盖、对象上全覆盖、责任上全链条、制度上全贯通，进一步健全全面从严治党体系，使全面从严治党各项工作更好体现时代性、把握规律性、富于创造性。

　　(三)坚定不移深入推进全面从严治党

　　2023年是贯彻党的二十大精神的开局之年，是实施“十四五”规划承前启后的关键一年，是为全面建设社会主义现代化国家奠定基础的重要一年。

　　意义非凡的一年，如何向着新的奋斗目标再出发，坚定不移深入推进全面从严治党？这次中央纪委全会上，习近平总书记作出细致部署——

　　谈政治监督，指出“要在具体化、精准化、常态化上下更大功夫”“要及时准确发现有令不行、有禁不止，做选择、搞变通、打折扣，不顾大局、搞部门和地方保护主义，照搬照抄、上下一般粗等突出问题”；

　　谈中央八项规定，指出“要继续纠治享乐主义、奢靡之风”“要把纠治形式主义、官僚主义摆在更加突出位置”；

　　谈纪律建设，指出“要把纪律建设摆在更加突出位置，党规制定、党纪教育、执纪监督全过程都要贯彻严的要求”；

　　谈反腐败斗争，指出要“在不敢腐上持续加压”“在不能腐上深化拓展”“在不想腐上巩固提升”，同时强调“进一步健全完善惩治行贿的法律法规”“严厉打击那些所谓‘有背景’的‘政治骗子’”；

　　谈健全党统一领导、全面覆盖、权威高效的监督体系，指出“党委(党组)要发挥主导作用，统筹推进各类监督力量整合、程序契合、工作融合”，同时强调“要持续深化纪检监察体制改革”“要把巡视利剑磨得更光更亮”……

　　一分部署，九分落实。

　　时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定，驰而不息将全面从严治党向纵深推进，百年大党必将在自我革命中不断焕发蓬勃生机，始终成为中国人民最可靠、最坚强的主心骨。

　　策划：霍小光

　　主笔：孙少龙

　　统筹：张晓松、张为民、王绚

　　视觉丨编辑：张爱芳、袁睿、古一平

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）