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）

日英签新防务协议，瞄着中国？外交部回应******

　　【环球时报驻意大利特派记者 谢亚宏 环球时报报道 记者郭媛丹宋毅】日本首相岸田文雄与英国首相苏纳克于当地时间11日在伦敦塔举行会谈，期间双方签署一项新的防务协议——《互惠准入协定》（RAA）。11日接受《环球时报》记者采访的专家认为，日英签署RAA让美国最为满意，符合美国的利益。中国外交部发言人则对此回应称，有关国家开展防务合作不应将集团对抗的旧思维引入到亚太地区。

　　据日本时事通讯社11日报道，岸田文雄当地时间10日晚抵达伦敦，并于11日与苏纳克举行会谈。在会谈期间，两国政府签署RAA。报道称，这是继澳大利亚后，日本与第二个国家签署RAA。法新社援引英国政府的声明称，RAA是“英日之间一个多世纪以来最重要的协议”，将允许两国规划和开展更大规模、更复杂的军事演习，并允许双方相互部署军事力量。英国《金融时报》称，英日签署RAA之际，英国政府正寻求加强在亚太地区的参与，以抗衡中国的影响力。

　　11日，中国外交部发言人汪文斌在例行记者会上回应相关问题时表示，有关国家开展防务合作应当有利于增进各国间的相互理解、信任与合作，不应制造“假想敌”，更不应将集团对抗的旧思维引入到亚太地区。

　　此前一天，岸田文雄在罗马与意大利总理梅洛尼举行会谈。日本《朝日新闻》11日报道称，基于日本、意大利和英国正携手推进开发下一代战斗机，在会谈期间，岸田与梅洛尼一致同意将双边关系升级为“战略伙伴关系”。为进一步深化安保防务合作，双方就创设两国外交和防务部门负责人出席的安保政策磋商机制达成共识。意大利“今日网”表示，此次战斗机合作是二战结束后日本在没有美国参与条件下的首次国防工业重大国际合作，但即便如此美国背后的作用依然显著。报道也提到岸田此访意在拉拢反华阵线，但文中只引用了梅洛尼关于印太地区是一个“日益具有战略意义的区域”的说法，除此之外，意大利没有任何其他表态。

　　同样在10日，欧盟和北约签署俄乌冲突后首份安全合作联合宣言，并老调重弹，炒作“中国威胁论”，声称“中国给欧盟和北约带来需要应对的挑战”。对此，我驻欧盟使团发言人回应称，《欧盟—北约合作联合宣言》首次以官方文件形式表达双方对华共同立场，暴露出对华认知的偏见和傲慢。中方对《联合宣言》中的对华无理指责和冷战思维表示坚决反对。

　　军事专家宋忠平11日告诉《环球时报》记者，日本和英国作为美国两个重要的盟国，都想跟随美国的全球战略来实现自己的大国梦想。“尤其是日本把英国勾连到印太地区，更符合美国的利益；同时，日本也希望凭借英国的力量打开北约的军火市场，因此双方一拍即合。此外，日本和英国都把中俄视为威胁。此前，美英澳打造奥库斯（AUKUS）联盟，英国就是为了配合美国的‘印太战略’，插手中国周边事务。而日本一直不希望看到中国强大，更希望包括英国在内的北约国家东扩到中国家门口，来帮助自己遏制中国的发展，配合美国的‘印太战略’。”

　　宋忠平进一步表示：“欧盟和北约发表联合宣言，表示欧盟彻底放弃独立外交政策，把自身安全完全交给北约。这背后是美国的一手策划，‘阉割’了欧盟的独立自主性，让欧盟变成一个‘脑死亡’的国际组织。”