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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）

多国热切期盼中国！******

　　文/刘文文

　　近期，随着中国有序恢复公民出境旅游，出境旅游迎来了久违的“春天”。在多家航司加密部署国际及地区航线的同时，多国也翘首以待，热切期盼中国游客“回归”全球旅游市场。

　　多家航司加密部署国际及地区航线

　　近期，各国内外航空公司积极筹备复航工作，多家航司表示将陆续恢复多条国际及地区航线。

　　北京大兴机场1月17日将正式恢复国际及地区客运航线。自2020年3月14日起，大兴机场国际航班全部转至首都机场运行，至此大兴机场“暂停”了近三年的国际客运航班即将按下“重启键”。

　　中国南方航空华北营销中心副总经理郑越对中新社国是直通车表示，1月17日起，中国南方航空将恢复北京大兴-香港客运航线。目前，南航正积极推动北京大兴至首尔金浦、首尔仁川航线的复航。在国际长航线方面，正在积极推进北京大兴-阿姆斯特丹、伊斯坦布尔航线复航事宜，以上复航航班有望在2023年夏秋航季开始恢复执行。

　　喜马拉雅航空是第一家在大兴机场复航的境外航司。喜马拉雅航空公司中国区国家经理、首席代表安永胜对记者透露，本次复航是2020年停飞后，中国和尼泊尔两国首都之间直飞航班重新恢复。这条航线是北京加德满都两地最快速、最便捷的通道，是中国北方地区直达尼泊尔的空中快线。

　　“加德满都和北京之间开通直飞之后，我们将快速复航更多城市的航班，为中国游客去尼泊尔旅游提供省时省力的直飞体验，极大便利两国之间的文化交流和经贸往来。”安永胜说。

　　此外，近期东航的国际航线也将迎来新一批恢复及加密。1月23日起，东航将新增上海浦东-墨尔本航班，达到每周3班；1月期间，上海浦东-布达佩斯、上海浦东-奥克兰、上海-悉尼等航班将分别加密至每周3班。整个1月，东航每周客运国际航线计划增至48条、184班。

　　吉祥航空1月18日恢复每天1班上海浦东-泰国普吉、泰国清迈。1月22日起恢复每日1班南京-泰国普吉航班。该条航线不仅为南京地区唯一的普吉岛方向定期客运航班，同时也使得吉祥航空泰国方向航线在春运期间达到每天3班。

　　多国热切期盼中国游客“回归”

　　中国一直是全球最主要的出境旅游消费国之一，在中国重启出境游的同时，多国也热切期盼中国游客的到来。

　　1月9日，泰国副总理兼卫生部长阿努廷、泰国交通部长奇乔布以及旅游和体育部部长皮帕一同到机场接机，欢迎新冠“乙类乙管”后首批前往泰国的中国旅客。

　　泰国民航局透露，今年第一季度，将有约338个来自中国的航班将飞抵素万那普机场，其中1月份将有98个航班，2月份将有144个航班，3月份将有96个航班。泰国旅游局表示，中国游客回流将进一步提振泰旅游业，预计今年第一季度赴泰中国游客将达到30万人次，全年接待中国游客将达到500万人次。

　　柬埔寨首相洪森也表示欢迎和期待中国游客来访。他称，柬埔寨对于中国而言一直是一个“有吸引力的旅游目的地”。今年柬埔寨有望接待200万人次的中国游客，这将带动柬埔寨经济快速恢复。

　　马来西亚方面日前预计，2023年将接待中国游客150万至200万人次。新加坡相关业者则估计，中国游客的回流将会给新加坡全年带来额外的20亿新加坡元的收入。

　　除上述国家外，还有一些对中国游客发出了“隔空”在线邀约，包括法国大使馆以及泰国、加拿大、澳大利亚、新西兰、丹麦等国家的旅游局纷纷发帖，欢迎中国游客到访。

　　强劲拉动全球旅游业复苏

　　“中国重新开放国际旅行是全球旅游业复苏进程中的一件大事，将为相关国家旅游经济的全面复苏注入强劲动力。”同程研究院首席研究员程超功对中新社国是直通车说。

　　程超功分析指出，中国旅游业的规模位居全球第二，是多个国家入境旅游的重要客源国，受国内疫情形势影响，2022年中国的国际航班客运量一直处于非正常状态，月客运量仅相当于2019年同期的不到5%。

　　近日发布的《中国出境旅游发展年度报告(2022-2023)》指出，当前中国游客出境旅游意愿变化明显，游客信心正在恢复，有信心前往更远的目的地。

　　“在一定程度上，中国游客的回归是全球旅游业全面复苏的‘最后一块拼图’，也是极其重要的‘引擎’。”程超功说。

　　他进一步指出：“尤其对于东南亚国家的经济复苏而言，中国游客回归是极其重要的推动力。例如，疫情前旅游业占泰国GDP总额的15%左右，而中国游客约占泰国入境游客的三分之一，中国游客的回归将极大拉动泰国经济的复苏。”

　　中国游客的“回归”无疑将给全球旅游业复苏注入一剂“强心针”。郑越表示，“随着更多国际航线复航，有望带动包括国际贸易、中外文化交流在内的国际往来全面恢复，为全球经济发展、旅游复苏注入活力。”

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）