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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）

构建新时代海洋命运共同体******

　　作者：王胜（海南省中国特色社会主义理论体系研究中心特约研究员，中国南海研究院党组书记、院长）

　　党的二十大报告提出“促进世界和平与发展，推动构建人类命运共同体”，并将“推动构建人类命运共同体”作为中国式现代化的本质要求之一。海洋命运共同体是人类命运共同体理念的丰富和发展，是人类命运共同体理念在海洋领域的具体实践。当今世界正经历百年未有之大变局，全球海洋治理形势亦面临巨大挑战。海上霸权主义不时显现、海洋环境污染负面效应不断溢出、小岛屿经济体因气候变化、海洋污染等影响面临着严重的生存和发展困境，这些海洋治理领域的挑战亟需新的治理理念、理论和方法。“海洋命运共同体”这一重要思想，为全球海洋治理指明了新的方向。

　　构建新时代海洋命运共同体，要深刻领悟其精髓要义。海洋命运共同体思想与人类命运共同体思想一脉相承，是人类命运共同体理念在海洋领域的具体实践和全新拓展。从政治上来看，海洋命运共同体致力于构建全球海洋和平环境，促进国际海洋秩序的公平正义。从经济上来看，海洋命运共同体旨在实现全球海洋可持续发展和实现共同繁荣；从安全上来看，海洋命运共同体理念倡导树立共同、综合、合作、可持续的新安全观，反对海上霸权主义，走互利共赢的海上安全之路，合力维护海洋和平安宁。从文化上来看，海洋命运共同体理念主张文化交流互鉴与开放包容。从生态环保上来看，海洋命运共体主张保护海洋生态环境，有序开发利用海洋资源，实现海洋的绿色、低碳和永续发展。海洋命运共同体思想搭建起了中国参与全球海洋治理的“四梁八柱”，构建了政治、经济、安全、文化、生态等“多位一体”的理论体系，深刻展现了中国和合思维，是“天下大同、亲仁善邻、爱好和平、互利共赢”等传统文化精髓在当代全球海洋治理领域的具体呈现。

　　构建新时代海洋命运共同体，要坚决反对错误思维。一是要反对全球海洋霸权主义思维。15世纪末的全球地理大发现，使人类前所未有地通过海洋联系成了一个整体，覆盖地球表面71%面积的海洋自此成为强权争霸的重要舞台之一。海洋霸权国家轮番登场，纷纷试图构建以自身实力和单边利益为基础的海上安全、海上贸易秩序，“落后”国家的被侵略、征服、残杀、掠夺和奴役贯穿其中，甚至多次将人类置于战争的阴霾。

　　二是反对海洋零和博弈思维。海洋足够宽广，容得下所有国家的发展，海洋不是“你输我赢”的零和博弈舞台，部分国家秉持冷战思维，在海洋安全领域建立排他性安全同盟，只能恶化全球海洋安全形势。

　　三是反对“公地”思维。海洋资源丰富、蕴藏巨大发展能量，但海洋不是一片可以无限攫取的“公地”，全人类应该携手努力解决海洋环境污染、渔业过度捕捞、海洋生物多样性受损等“悲剧”。四是反对“搭便车”思维。海洋是全人类的共同财富，没有国家可以独善其身，每个国家都应承担与其权利和利益相匹配的责任，共同担负起全球海洋可持续发展的责任。

　　构建新时代海洋命运共同体，要持续加强国际合作。一是要和全球重大海洋倡议进行对接。联合国2030可持续发展议程制定了“保护和可持续利用海洋和海洋资源以促进可持续发展”的目标，海洋命运共同体理念与其深度契合，相互补充，相辅相成，中国推动构建新时代海洋命运共体就是要在以联合国为核心的多边主义框架下与全球海洋倡议协同增效，共同发展。

　　二是要积极打造面向全球的蓝色伙伴关系。把发展蓝色伙伴关系培育成中国与全球海洋国家关系的新增长极。

　　三是积极在21世纪海上丝绸之路框架下加强与海洋国家的“五通”建设，秉持“共商、共建、共享”原则，奉行“己欲立而立人、己欲达而达人”的理念实现休戚与共的发展。

　　构建新时代海洋命运共同体，要推动实现共同繁荣发展。海洋资源的开发与利用日益成为人类新的“蓝海”领域，海上新能源的开发与利用、海工装备的研发与运用、海洋生态环境的修复、“蓝碳”领域的市场技术和人才合作、海上互联互通建设正日益成为全球海洋国家实现发展的重要途径，推动具体领域的务实合作，成为构建海洋命运共同体的必由之路。

　　作为人类命运共同体的拓展与实践，海洋命运共同体蕴含了丰富的理论和实践价值，能够指引人类化解当前全球海洋治理面临的一系列挑战与困境。在后疫情时代，全球海洋国家更加期盼构建公平正义的海洋安全秩序，更加追求实现绿色、低碳和可持续的共同繁荣发展，更加坚定奉行走合作共赢的海上安全之路，更加笃定全球海洋文化的开放包容，更加注重保护海洋生态环境。海洋命运共同体理念必将引领人类迈向更加美好的未来。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）