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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）

试析人类文明新形态之“新”******

　　作者：张晓婧（安徽财经大学马克思主义学院教授、安徽省中国特色社会主义理论体系研究中心特约研究员）

　　党的二十大报告将“创造人类文明新形态”作为中国式现代化的本质要求之一，强调“不断丰富和发展人类文明新形态”。人类文明新形态，是中国特色社会主义的伟大创造。人类文明新形态“新”在哪里，是一个值得探讨的重要问题。

　　“新”在领导力量的先进性。“党领导人民成功走出中国式现代化道路，创造了人类文明新形态”，党的十九届六中全会决议的这一重要论断，科学概括了中国共产党百年奋斗史在人类文明发展史上的重要地位，充分彰显出党在人类文明新形态创造中的坚强领导核心地位。先进性是中国共产党的本质属性，引领着党在百年奋斗历程中，基于自身的初心使命、政治品格和斗争精神不断进行理论创新、实践创新和制度创新，奠定了党带领中国人民成功走出中国式现代化道路，开创人类文明新形态的必然性。党的十八大以来，以习近平同志为主要代表的中国共产党人，坚持把马克思主义基本原理同中国具体实际相结合、同中华优秀传统文化相结合，科学回答了新时代坚持和发展什么样的中国特色社会主义、怎样坚持和发展中国特色社会主义等重大时代课题，创立了习近平新时代中国特色社会主义思想。经过党的十八大以来在理论和实践上的创新突破，中国共产党成功推进和拓展了中国式现代化。

　　“新”在奋斗目标的人民性。习近平总书记反复强调：“人民对美好生活的向往，就是我们的奋斗目标。”“人民美好生活需要日益广泛，不仅对物质文化生活提出了更高要求，而且在民主、法治、公平、正义、安全、环境等方面的要求日益增长。”人类文明新形态是坚持人民至上，以人的全面发展为宗旨，始终把人民对美好生活的向往作为奋斗目标的崭新文明。这一奋斗目标将中国共产党与世界上代表特殊利益集团、权势团体、特权阶层利益的其他政党严格区分开来，彰显了人类文明新形态价值取向和发展目标的人民性。人类文明新形态在坚定人民立场中孕育而生，在依靠人民主体力量中推动前进，在谋求人民幸福中持续发展，坚持一切为了人民、一切依靠人民，坚持为人民执政、靠人民执政，坚持发展为了人民、发展依靠人民、发展成果由人民共享，坚定不移走全体人民共同富裕道路。以全体人民共同富裕这一社会主义本质要求作为文明的发展目标，清晰刻画出人类文明新形态的根本属性，凸显了与以往各种样态、各种类型的人类文明形态在价值意蕴上的本质区别。

　　“新”在结构要素的全面性。党的二十大报告再次明确“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，强调不断丰富和发展人类文明新形态。“五位一体”充分彰显中国共产党人对社会主义建设规律和人类社会发展规律认识的不断深化。正是基于对规律认识的不断深化，才能创造以物质文明、政治文明、精神文明、社会文明和生态文明全面协调发展，系统性、整体性推进的人类文明新形态。“五位一体”是中国共产党领导中国人民在复杂、庞大社会系统中进行实践创造而取得的伟大成果，在注重社会发展的全面性、整体性、协同性的基础上，在整体协调发展中推动和实现着社会文明的全面进步。西方的现代化道路是在资本的主宰下，对内奴役剥削、对外侵略掠夺的历史，由此产生的文明形态，是物质主义膨胀、人与自然相互割裂、社会撕裂、贫富两极分化，破坏了文明要素之间的整体性、系统性的单一型文明。人类社会是一个由经济、政治、文化、社会、生态等多种要素组成的严密有机整体，“五位一体”有机统一、协调发展，才能在构成要素上生成人类文明新形态。

　　“新”在人与自然的和谐性。人与自然的关系是马克思主义的基本命题。促进人与自然和谐共生，是中国式现代化的本质要求之一，也是人类文明新形态的应有之义。人与自然的关系伴随着人类社会发展的始终，人与自然作为生命共同体，共同构成了人类活动的环境和舞台，与人类文明的发展息息相关。习近平总书记指出：“自然是生命之母，人与自然是生命共同体，人类必须敬畏自然、尊重自然、顺应自然、保护自然。”人类文明新形态创造性地提出了社会主义生态文明的科学理念，站在人与自然和谐共生的高度谋划现代化建设，将生态优先作为建设人与自然和谐共生现代化和实现高质量发展的首要要求。人与自然和谐共生的文明形态，既可以充分发挥人民群众在生态文明建设中的主体地位，尊重人民群众的首创精神，激发人民群众的历史主动精神，调动人民群众的积极性、主动性和创造性；又始终坚持把人民群众的评判作为检验生态文明建设成效的依据，不断增强人民群众的获得感、幸福感和安全感。

　　“新”在世界愿景的合理性。党的二十大报告指出：“构建人类命运共同体是世界各国人民前途所在。”“中国始终坚持维护世界和平、促进共同发展的外交政策宗旨，致力于推动构建人类命运共同体。”构建人类命运共同体的价值基础和文明基础是弘扬和平、发展、公平、正义、民主、自由的全人类共同价值，而不是西方所谓的“普世价值”。人类生活在同一个“地球村”，不同国家在各自文明历史发展进程中，创造了多姿多彩的文明样态，共同创造了人类文明。习近平总书记指出：“不同文明要取长补短、共同进步，让文明交流互鉴成为推动人类社会进步的动力、维护世界和平的纽带。”人类命运共同体视域下的人类文明交融共存的正确选择，就是承认每个国家文明发展的正当性、合法性、多样性，实现真正的休戚与共、共同进步。人类文明新形态是顺应时代发展要求和各国人民共同向往而提出的新型文明观，主张以文明共同发展和合作共赢超越文明优越，以文明求同存异和交流交融化解文明冲突，从而建立多元文明包容并存、共进共荣的文明新秩序。

　　中国共产党领导人民创造的人类文明新形态，是继人类历史上诸多文明创造之后，中华民族又一次伟大的文明创造，为人类文明谱系贡献了新样态，为人类文明发展提供了新选择，为构建美好世界提供了中国经验和中国智慧。

　　（本文系安徽省高校思想政治工作中青年骨干队伍建设项目[sztsjh-2022-7-14]成果）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）