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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）

数字赋能 功能拓展——南浔持续提升城乡寄递服务******

　　深入推进快递业进村，构建城乡贯通、内外融合的现代快递物流网，对促进乡村振兴、推动共同富裕意义重大。湖州市南浔区以数字化改革为抓手，拓展融合多种服务功能，扎实推进城乡寄递公共服务均等化改革，城乡寄递服务水平和能效获得持续提升。2021年、2022年，该区连续两年承办全省邮政快递业“两进一出”工作推进会；2022年5月，作为全省城乡寄递公共服务均等化唯一试点承办现场会；南浔邮政管理局荣获2021年度全省邮政管理系统突出贡献集体奖。

　　“当前快递作为‘新开门七件事’之一，越来越成为城乡居民必不可少的生活方式。近几年，我区快递收派量平均以每年40%速度增长，但农村快递服务质效远不如城镇，广大农村仍然是快递发展的薄弱区，推动城乡寄递公共服务均等化改革，通过一系列举措为农村居民打造舒适便捷的寄递服务，是现实趋势更是民生实事。”南浔邮政管理局主要负责人说。

　　数字化改革背景下，数字赋能成了南浔推进城乡寄递公共服务均等化改革最为显著的特点。该区以农村快递100%通达为目标，深植“管服融合”理念，开发“村易递在线”应用，联合国家邮政局发展研究中心合作开发“村邮助手”APP，运用数字技术、优化寄递流程、构建指数模型，打造“快件追踪”“通达地图”“企业画像”“协同智管”四大应用场景，推动农村寄递“管”出效率、“服”出便利，覆盖全区144个行政村（城镇规划区外）177个点位、10个快递62个网点，在全省率先实现所有快递品牌100%进村。

　　在优化体系上，南浔着力探索农村寄递服务新路径。目前，南浔正在加快建设一个区级邮政快递共配中心、七个镇街快递园区、N个村级快递便民服务点（共富驿站），形成“1+7+N”的区、镇、村三级寄递物流体系。在全省首创镇街快递网点园区化管理模式，推进乡镇末端网点标准化建设，可有效破解快递网点安全隐患多、监管难等痛点。

　　寄递服务如何助力共同富裕？南浔也在作出有效探索。在村级快递便民服务点全覆盖基础上，南浔以快递进村为链接，发挥快递引流作用，在农房集聚区、未来乡村等人流较大的区域大幅推广建设共富驿站。共富驿站实行专人管理，进驻金融、通信、商超、团购、招工等业务，充分发挥快递、银行、通信等多方优势，打造以寄递服务为基础、综合服务全拓展的农村集成服务新样板，实现群众就近办事“最多跑一次”。全区建成以双林镇七星桥村、练市镇荃步村等为代表的共富驿站28个。

　　改革出效率。目前，南浔快递企业派件时间平均缩短0.5天/件，跨部门协同处理案件平均时间由3天缩短为1天。农产品年均出村量20万余件，其中“快递+红美人”成为全区首个业务量超10万件的寄递服务农产品项目，“快递+淡水鱼苗”年业务量超3万件。快递园区、共富驿站纳入强村公司建设管理，快递营业网点租金成为村集体经济收入的重要来源。同时，快递园区、共富驿站的建设，带来一定的人流和物流，带动周边消费和服务，提供了卫生保洁、门卫、分拣等多个岗位，解决了村民就业，加上共富驿站带动农产品出村进城，实现助力1000余农户户均增收5000元以上。（达才金）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）