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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）

打造数字生活“新入口”，数字社区加速推动数实融合******

　　你的数字生活有哪些“打开方式”？邮箱、浏览器还是app？随着信息技术快速迭代，“入网上云”的方式也更加多元，沉浸式的数字社区成为越来越多网民的选择。

　　工信部下属中国信息通信研究院近日发布《数字社区研究报告（2022年）》指出，伴随着数字经济的发展，数字社区这一新型网民生态圈正成为数字生活的“新入口”与数字经济的载体。

　　2023年1月5日，在辽宁省凌源市一家文化传媒公司，工作人员用直播方式推介凌源百合。新华社记者 王乙杰 摄

　　报告指出，数字社区是以新一代信息技术为基础，以海量数据为流通要素，以先进的数字化交互手段为主要表现形式，通过打造高互动的数字生活场景，建立人与人、人与物、人与社会之间的信任连接，从而实现线上线下高效融合的新型互联网社区。

　　中国信息通信研究院总工程师敖立说，当前，数字社区的主要表现形式从图文和语音转向以短视频、直播等为主，交互更实时、场景更丰富等特点，催生了消费、生产新业态、新模式。

　　让消费更“可感知”。什么样的羊绒最亲肤，羊绒毛衣如何洗护？通过在直播间进行内容输出，服装品牌“三只小山羊”2022年“双11”成交额创新高。“三只小山羊”创始人杨玉勇告诉记者，通过短视频内容分享，可以将消费者带入穿、洗、护等多种与服装相关的生活场景。消费者的感知更多元，对品牌的信任就更多，连接就更紧密。这就是数字社区推动消费的实践。

　　2022年8月9日，在福建省福安市赛岐镇象环村的葡萄种植园，工作人员直播推销葡萄。新华社记者 姜克红 摄

　　新年伊始，快手发布“村播计划”，通过幸福乡村带头人评选等多种方式，扶持农村优质主播成长，推动农产品销售。过去三年，快手幸福乡村带头人项目在全国发掘和扶持超过100名乡村创业者，通过数字社区模式累计带动1万多户百姓增收。快手科技副总裁宋婷婷表示，下一步将借助数字社区做好主播培育，助力乡村振兴。

　　让产业运行更高效。面对生产周期较长的家具供应链，如何精准锁定产能、筛选合适供应商、洞察用户需求是林氏木业要解决的重要问题。企业负责人告诉记者，借助钉钉平台打造产业链数字社区，企业将供应链质检、装车运输等20多款应用与生产连接。“运营人员可通过实时报表调整采购计划，生产供应商可及时备货，实现上下游的协同。”

　　《数字社区研究报告（2022年）》指出，数字社区具有普惠、连接、效率和信任四大特征，将生产要素在数字世界连接成多个内容模块，形成内容生态，催生更多数字化服务。

　　“数字社区的每个内容板块背后都连接着多条产业链，各条产业链覆盖产品或服务供给的全链路。”敖立说，数字社区不断扩展、丰富人们的交互空间与生活生产消费方式，其间孵化、催生的大量技术场景赋能到实体产业，成为服务现代化产业体系建设的新型移动互联网产品形态。

　　“大力发展数字社区，打造具有高互动特点的数字生活场景、产业场景，将推动数字技术更好赋能千行百业，助力实体企业在产业互联网的竞争中赢得先机。”中国信息通信研究院有关负责人说。（新华社记者 张辛欣）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）