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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）

曾发出“最后一电”震动全国 抗日老兵卢庆贻去世******

　　“此电恐为最后一电，来生再见。”这是抗日战争期间震动中国的“最后一电”中最为著名的一句话。

　　这封电报出自1944年的衡阳保卫战，约17000名中国士兵面对超过10万日军，坚守衡阳47天，打退日军多次进攻，直到弹尽粮绝时发出了这封被称为“最后一电”的电报。这封电报后经报纸报道，闻名全国，激励了国人的抗日热情。

　　2023年1月9日，当年发出了“最后一电”的发报员、抗战老兵卢庆贻的儿子卢先生向北京青年报记者表示，其父亲在1月8日上午10时55分于湖南湘潭去世，享年94岁，“父亲一直教育我们做人要诚实，要走正道，堂堂正正做人。他曾谈起战争时命悬一线的经历，但直到此前有人调查相关的历史时，他才说起自己就是著名的‘最后一电’的发报人。”

　　卢庆贻13岁报名参军

　　湘潭市退役军人事务局此前发布的文章中介绍，1941年，刚满13岁的卢庆贻报名参军，投身抗日，被分配到第十军军部。1944年，为扭转太平洋战场不利局面，日军急于打通从中国东北到东南亚的大陆交通线，疯狂实施所谓“一号作战计划”，扼守粤汉铁路的长沙、衡阳是主战场之一。当年5月底，第四次长沙会战爆发。日军主将找到中国守将的战法漏洞，狡猾地实施作战计划。当年6月，长沙沦陷，衡阳北面再无阻挡，日军大举南下进犯。第十军奉命死守衡阳，寸土不让，等待援军，但双方实力悬殊，守军只有17000余人，日军兵力超过10万人，还动用大量飞机大炮对守军阵地和衡阳城狂轰滥炸。

　　1944年8月6日发“最后一电”

　　文中介绍，卢庆贻曾回忆说，1944年6月下旬，日军三个师团对衡阳城发起第一次强攻，从地面和空中进行狂轰滥炸。但守军士气高涨，沉着应战，顶住敌人猛烈炮火，日军阵地几乎没有向前推进一步。“日军还使用了毒气，我军整整一个排的人都被毒死。城内的防毒面具都被送到前线，但还是远远满足不了需要，后来只能把毛巾打湿后围在脸上防毒。”卢庆贻说。此后，中国军队又先后打退了日军的两次强攻，但守军粮食弹药补给吃紧，援军却迟迟不到。8月6日，守军拟好了一道电报，由译电员交给卢庆贻，卢庆贻随即将电报发往芷江，后经由芷江空军台转往重庆。此后，卢庆贻被日军俘虏，万幸在被日军强迫劳动时逃脱，抵达贵阳后，才第一次从报纸上看到了他拍发的“最后一电”全文。

　　70多年后仍能背完整段电文

　　卢庆贻的儿子告诉北青报记者，父亲当时是部队中的电报员，当时译电员给卢庆贻的是电文代码，他自己并不清楚发布的电报具体内容，直到抵达贵州才了解到自己当时拍发的电报引发了全国热烈的反响。

　　据新华社此前报道，70多年后，卢庆贻在接受采访时仍能一字不差地背完整段电文。衡阳沦陷后，不少阵亡中国士兵遗体暴露于野，长时间没得到安置。抗战胜利后，包括卢庆贻在内的60多名第十军士兵赶到战场，用4个多月时间收集了3000多具阵亡将士遗体，全部合葬在衡阳城郊张家山一带。卢庆贻的儿子说，近些年父亲还曾和他一起去过张家山，“父亲给我讲当年这一带的情况，回忆当年的故事。”1946年，卢庆贻回到老家务农，再也没有出去。

　　据新华社报道，2015年9月3日，卢庆贻作为抗战老兵代表，受邀到北京参加纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大阅兵，并于当天坐上第11号阅兵车接受检阅。在卢庆贻卧房里，墙上挂着很多他参加抗战纪念活动的照片，桌上摆着各种荣誉和纪念勋章。“跟那些牺牲的战友相比，我算幸运的。无数将士官兵献出宝贵生命，才换来如今的和平生活。”卢庆贻说，“我们要珍惜和平，希望永远不要再有战争。”

　　卢庆贻的儿子向北青报记者表示，目前家人正在操办老人的后事，“父亲曾给我们讲过战争的残酷，谈起他九死一生的经历。但一直没提起自己就是‘最后一电’的发报人，直到前些年有研究者得知他是衡阳保卫战的亲历者，找他了解情况，老人才讲述了自己发出‘最后一电’的经过。在日常生活中，他也一直教育我们一定要做个诚实的人，要走正道，做一个正派的人。”

　　文/本报记者 屈畅 统筹/孙慧丽

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）