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）

台军拟建高抗炸系数防护机库 港媒 ：这样做可能没用******

　　【环球时报综合报道】为防备解放军 的导弹袭击，台军近年不断强化主要空军基地的防御 。台空军规划 ，未来将按照“一机一库”的政策，构建高抗炸系数防护机库 ，“确保台军战力在战时得以发挥” 。但香港《南华早报》15日称，随着解放军研制“能穿透任何强化战机基地 的近程导弹，这样做可能没用 。”

　　台湾《中国时报》15日称 ，台军为强化机库防御专门编列近44亿元新台币 的预算，例如台军最大 的清泉岗空军基地就规划新建36座机堡，号称是“能禁得起‘东风’导弹打击 的‘抗炸机堡’” 。报道称，相关抗炸指标就 是“针对反制解放军‘东风’系列导弹1500磅弹头而设计”。

　　但《南华早报》引用军事分析人士的话说，解放军弹道导弹和多管火箭发射系统如今采用北斗卫星导航和终端红外成像制导，能打击任何强化 的机库 ，并精准加以穿透 。比如“东风-12”地对地战术导弹 ，能配备燃料空气弹头产生高温爆炸，以彻底摧毁目标 。平可夫强调 ，这些导弹的命中误差不到1米 ，“台湾在面对解放军时，强化机库 的一切努力都无济于事” 。港媒还引用消息人士的话说，解放军已研制出一系列拥有不同打击能力、能攻击台军 的近程导弹 ，所有弹头 的命中误差都不到1米，从而极大提升了它们 的打击威力。(马俊)