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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）
芬兰冬残奥选手说北京是老家 和朋友一起能撸100根串******
镜头前，金发碧眼的芬兰残奥选手马蒂·赛拉宁，正用流利的汉语介绍着自己。很多时候，他也喜欢别人叫他的中文名字，刘迪。
在近1个小时的交谈中，他毫无障碍地用中文回答了所有问题。由于此前长期在北京生活，在很多语境中，马蒂已经能将北京话中的“儿化音”熟练运用。
图为跆拳道学生作品中的刘迪。受访者供图虽然有屏幕相隔，但依旧能感受到马蒂对单板滑雪，对中国的热爱。
用他的话说，“中国是我的老家”。如今37岁的他，曾在这里生活了20年。
单板滑雪 & 北京冬残奥会
作为残奥单板滑雪选手，马蒂在北京冬残奥会张家口赛区参加单板滑雪男子障碍追逐 - UL级和男子坡面回转-UL级比赛。
“我觉得张家口(冬残奥村)很舒服，希望可以留更长时间，”虽然3月4日才抵达张家口，但马蒂笑着说已经熟悉了这里的生活。
图为刘迪。受访者供图谈起在赛区印象最深刻的事情，马蒂不假思索地说道，“我很喜欢和中国人聊天儿。”在他看来，这会带给他幸福感。
中新体育：对于在冬残奥村的生活满意吗？
刘迪：大家都很友好，比如志愿者、安保人员。所有的东西都准备得非常好，吃、喝，包括小卖部都是很棒的。
2002年，一场交通事故导致马蒂的左臂神经严重受损。这样生活了10年后，他在北京进行了截肢手术。
对于从小就热爱运动的马蒂而言，他不仅选择用时间抚平身体和心灵上的创伤，喜爱跆拳道的他也开始参加残疾人跆拳道的世界大赛。
中新体育：如何与单板滑雪结缘？
刘迪：在和芬兰残奥部门的人聊天时，我知道了残疾人单板滑雪项目。它看起来很好玩，所以我告诉他们，我想试试这个。
于是，2016年，马蒂带着雪板前往荷兰参加比赛，那是截肢后的他首次踏上单板滑雪的赛场。赛后，他便下定决心要成为一名更好的运动员。
图为刘迪在比赛中。受访者供图本次北京冬残奥会，马蒂未能在残奥单板滑雪男子障碍追逐-UL级资格赛中突围。虽有遗憾，但他认为能够和世界顶尖选手同场竞技，对自己的表现已经非常满意。
在马蒂的认知中，是运动给他带来了自信和幸福。如今，单板滑雪已经从爱好变成了马蒂的职业，他在芬兰担任教练，教滑雪、跆拳道、跑酷等。
爱看《差不多先生传》
马蒂的父亲从事的是手机网络相关工作，由于工作原因，马蒂很小时候便跟随父亲来到了中国。“在我最初有记忆时，就已经在北京了。”马蒂笑着说道。
中新体育：“刘迪”名字的由来是什么？
刘迪：我父母离婚后，我爸找到了中国妻子，我现在的妈妈是中国人。“刘迪”这个名字是姥爷给我取的。
“就是跟人家聊天儿。”
谈及学习中文的过程，马蒂的回答很是简单。“和人聊天的过程中，我能了解大学里学不到的生活用语。”
回想印象最深刻的经历，马蒂有些害羞地笑了，“应该是我喝酒后和出租车司机聊天儿。”
图为刘迪在训练。受访者供图中新体育：这次回到中国，感觉中文退步了吗？
刘迪：我以为会退步很多，但我发现还是可以的。语言这种东西你学会了，即使退步了，很快就能恢复。
对于中国文学，马蒂同样颇有造诣。
“我很喜欢《差不多先生传》，”提起自己印象深刻的中国作品，马蒂的眼神里多了几分兴奋。
“我觉得我们所有的人都是‘差不多先生’。我对我自己的‘差不多’已经很满意了。”话语间，看得出马蒂由内至外的自信。
“《阿Q正传》我也学过，我觉得‘精神胜利法’也是一个我们所有人必须去考虑的一个事情。我感觉它告诉我们当心变成‘阿Q’。”
其实，马蒂对于哲学同样很感兴趣。他常和老师探讨《孙子兵法》以及道学等颇具中国特色的文化元素。
图为刘迪(蓝色)参加比赛。受访者供图中新体育：是不是中文课程成绩出色？
刘迪：也不是，古代汉语，我补考了两次。
马蒂谦虚地说道，“我读书时的想法是，60分万岁。”
曾在北京三里屯“消灭”100串羊肉串
中新体育：对中国哪个城市最熟悉？
刘迪：我去过(很多城市)旅行，天津、上海、内蒙、成都、大连……
但对于曾先后三次来北京生活的马蒂，那里无疑是他最熟悉的。
小时候，马蒂曾住在光明公寓和国贸公寓。进入北京语言大学学习后，他来到了五道口。后来，还曾搬到顺义。
“如果现在上车说去哪，我可能会说去五道口。”这个在北京被誉为“青年人天堂”的地方，是马蒂待得最久的。
而在发生交通事故后的那段时间，马蒂也时常来到三里屯酒吧街缓解压力。如今在从事职业运动后，他已经戒酒了。
回想起这些年在北京的经历，马蒂对美食念念不忘。他很接地气地说道，“我喜欢路边摊，羊肉串、烤馒头……”
“那天在冬残奥村餐厅里吃到了羊肉串，我已经很满意了。唯一遗憾的是，还没找到茉莉清茶饮料。”
中新体育：有没有在北京寻觅到美食？
刘迪：马路边的羊肉串是最好吃的！有一次我和朋友去三里屯，我们“消灭”掉了100串羊肉串。
在北京生活期间，不少芬兰好友也会来中国游玩。对于如何做好“导游”，马蒂同样深谙其道。“如果是年轻人，会带他们去学院路；如果是年龄大一点的朋友，我就带他们去天安门、长城。”
而长期居住在中国，马蒂也早已被打上了鲜明的东方文化“烙印”。他曾在内蒙古草原骑过马，对于打麻将也略知一二……
女儿会写ABC前，就认识汉字
“她叫刘萱，我们叫她萱萱。”谈起女儿，马蒂的嘴角又上扬了几度。
中新体育：是否会向女儿介绍中国文化？
刘迪：她已经会说中文了，我女儿她说，还没会写ABC的时候，就已经能认识一些汉字。
“女儿出生之后，我妻子和女儿说法语，我跟她说英语，我爸爸和他说芬兰语，我妈妈给他讲中文。”
图为刘迪女儿练习单板滑雪。受访者提供视频截图谈起已经接触过四国语言的女儿，马蒂很是骄傲。
其实近几天，是马蒂妻子的临产期。作为丈夫，他想陪在妻子身边，亲眼看到第二个孩子出生。这次中国之行前，马蒂犹豫了很久。
中新体育：当时为什么选择来参加北京冬残奥会？
刘迪：这不是一个简单的决定。最后是我妻子劝我来的，虽然她不想生孩子时没人陪伴，但她知道单板滑雪是我的职业。而且北京是我的老家，所以这个机会我不能失去。
马蒂调侃着说道，“我希望儿子等到我回家之后再出生。”
多才多艺，深爱中国功夫
长时间在中国生活的马蒂，对于中国功夫同样痴迷。太极拳、双截棍他都练得有模有样。
中新体育：在中国，最难忘的经历是什么？
刘迪：我在北京住了很长时间，学过武术、太极拳、双截棍，也参加过几次比赛，这些都给我带来了深刻印象。特别是和我的中国教练，一起训练的朋友共同交流。
从在北京语言大学参加太极拳课程，到在路边被打双截棍的师傅所吸引，马蒂变得越来越多才多艺。
“我的太极拳课得了100分。”马蒂满意地笑了。
图为在跆拳道俱乐部的刘迪。受访者供图马蒂即将成为两个孩子的父亲，当被问及将在赛场上打拼到多少岁时，马蒂坦言，“只要我身体允许的话，就会继续。”
中新体育：未来会考虑来中国定居吗？
刘迪：我会保持这个意见，如果有机会的话，我肯定会考虑。
金发碧眼的他，自称“老北京”；身为芬兰运动员，却在中国生活过20年，在马蒂的娓娓道来中，他和中国的故事也将被更多人所熟知。(作者 刘星晨)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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