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来源:云顶彩票官网1406-04-25 17:48

  

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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)

土耳其怒而召见西方九国大使,这件事“悬了”!******

  中新网2月3日电(甘甜)放狠话、召大使……近日,土耳其与欧美多国的外交争端再度升级。

  而愤怒之中的土耳其,还给寻求加入北约的瑞典亮起了“黄灯”。分析称,至少在土耳其大选结束之前,瑞典“入约”进程或将继续停滞不前。

资料图:2月2日,德国驻土耳其伊斯坦布尔总领事馆外,一辆装甲警车正在附近看守。

  外交争端升级!土耳其召见九国大使

  当地时间2月2日,土耳其外交部召见美国、荷兰、瑞士、瑞典、英国、德国、比利时、法国及意大利的驻土大使和代表,对这些国家临时发布土耳其旅行警告或关闭驻土领事馆的行为表示关切。

  土耳其外交部表示,各国几乎同步采取的行动不够谨慎和妥当,这种做法只会助长恐怖主义行为。

  土耳其为何有此举动?这还要从近日在瑞典等国发生的反对土耳其的示威活动说起。

  当地时间1月21日,瑞典首都斯德哥尔摩一连举行多场涉及土耳其和瑞典加入北约的抗议活动。期间一名极右翼政党的领导人在土耳其大使馆附近公开焚烧了《古兰经》,引发土方强烈谴责。

  作为对焚烧《古兰经》的回应,有约200名抗议者在土耳其伊斯坦布尔的瑞典领事馆前举行集会。集会中有人焚烧了一面瑞典国旗。

  在此之后,荷兰与丹麦街头也出现了类似场面。

  尽管一些欧洲国家对此进行谴责,但也有瑞典官员声称,出于言论自由,无法阻止事件的发生。

  不仅如此,以“安全原因”为由,意大利和美国等向本国公民发出警告,称在土耳其发生袭击的风险增加。与此同时,德国、法国和荷兰等还暂时关闭了在土使领馆。

资料图:土耳其总统埃尔多安。

  瑞典“入约”悬了?

  西方国家的反应随即引发土耳其怒火。作为回应,土耳其在上周警告其公民,在美国和欧洲存在“可能的仇外心理和种族主义袭击”。

  土耳其内政部长索伊卢抨击称,西方发出安全警告是为了向土耳其施压。他还谴责上述国家关闭使领馆,是企图干预或将于5月举行的土耳其总统和议会选举。

  “他们正在对土耳其发动心理战。”索伊卢表示,“他们试图破坏土耳其的稳定。”

  与此同时,瑞典批准在土驻其使馆外举行的示威后,土耳其照会瑞典驻土耳其大使提出抗议,并取消了瑞典国防大臣访问土耳其的计划。

  土耳其总统埃尔多安更是放狠话,只要瑞典听任上述事件的发生,意味着安卡拉不会支持瑞典加入北约的要求。

  埃尔多安说,土耳其积极看待芬兰申请加入北约,但不支持瑞典的申请。“我们对芬兰的立场是积极的,但对瑞典则不是积极的。”

  目前,瑞典正和芬兰一道申请加入北约。按照规程,北约必须在30个成员国“一致同意”前提下才能吸纳新成员。土耳其和匈牙利尚未正式批准瑞典和芬兰加入北约。

  原本土耳其就多次高调反对两国加入北约,直到与之达成三方协议。芬兰和瑞典同意在库尔德工人党和武器禁运等问题上,向土耳其让步。

  而今,随着土耳其和瑞典之间的矛盾再度升级,瑞典“入约”悬念陡生,而芬兰则被指有机会“单飞”。

  路透社称,分析人士预计,至少在土耳其大选结束之前,瑞典加入北约的进程将继续停滞不前。

  《卫报》则指出,随着外交争端发酵,安卡拉已暂停了两国加入北约的谈判。外界此前预计7月在立陶宛首都维尔纽斯举行的北约峰会上,两国有望获准成为北约成员,如今希望可能会破灭。

                                                                                                                                                                •   (文图:赵筱尘 巫邓炎)

                                                                                                                                                                  [责编:天天中]
                                                                                                                                                                  阅读剩余全文(

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