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亚星彩票2023-01-31 16:05

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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)

商圈、地铁、旅游业等热度指数企稳回升 多项热度指数描绘消费复苏图景******

  截至1月9日,“地铁人流热度指数”达88.4,较2022年12月低点大幅回升63.5个点;“线下商圈消费热度指数”2022年12月呈现先降后升,包括北京、上海、广州、深圳等重点城市在内的全部83个城市指数均已企稳回升;“旅游业消费热度指数”提升121.8个点;2023年1月中国零售业景气指数为50.3%,结束此前跌势,较上月回升1.6个百分点……这些热度指数背后,显示出消费复苏步伐加快。

  ——人流“动起来” 商圈消费热度指数企稳回升

  “人气”是观察线下消费热度的重要视角。基于人流量编制的“地铁人流热度指数”“线下商圈消费热度指数”等高频指标显示,随着各地疫情防控措施的优化,近期,全国多地的大商场、综合体人流正逐步“动起来”。

  “地铁人流热度指数”显示,去年12月以来我国地铁人流热度先降后升,1月9日指数达88.4,较12月低点大幅回升63.5个点。在18个城市中,长沙地铁人流热度指数在1月9日达到165.7,较12月低点回升110.9个点;合肥地铁人流热度指数在1月9日达到145.4,较12月低点回升104.4个点。国家信息中心大数据发展部大数据分析处处长、研究员杨道玲表示,该指数是国家信息中心基于全国18个城市地铁人流量数据构建,数据以2019年同期情况作为基期,高于100表示当前地铁人流热度好于2019年同期。

  “线下商圈消费热度指数”则是国家信息中心基于每日互动对全国83城232个有代表性的商圈逐日人流量监测编制而成,以商圈的人流量反映线下商圈消费热度。最新监测数据显示,线下商圈消费热度指数2022年12月呈现先降后升走势,截至2022年12月31日已达96.6,较12月低点提升28.7个点,包括北京、上海、广州、深圳等重点城市在内的全部83个城市指数均已企稳回升。

  正如热度指数所显现的,记者在多地采访发现,商场往日热闹繁华的景象正加快回归。天津市中心的地标商圈之一金街,汇集了近20家商场购物中心和300多家商铺,元旦期间,这里人头攒动。“从开店开始就非常火爆,元旦假期期间我们延长了营业时间,商场内的三四百家店铺已全部复工,并且调集了比往常更多的人手来应对客流高峰。”乐宾百货市场部部长康晓丽说。

  合生商业旗下的购物中心客流量近两周快速提升,日前已恢复至疫情前八成左右,其中,北京朝阳合生汇、上海五角场合生汇在周末单日客流均突破10万人次。

  ——订单“多起来” 旅游业消费热度指数恢复强劲

  生活服务业商户既是经济社会运行的毛细血管,也是“烟火气”的主要来源。“生活服务业消费热度指数”显示,截至1月8日该指数已达109.1,较12月29日的低点提升15.0个点。“这表明生活服务消费正在加快‘热起来’。”杨道玲表示。

  该指数由国家信息中心联合美团编制,基于生活服务类商户订单数据构建,包括餐饮、住宿、休闲娱乐、旅游四个子板块,用以反映当前生活服务类消费热度。

  值得注意的是,四个子板块中的旅游业消费热度指数在1月8日达到160.3,较2022年12月20日的低点提升了121.8个点,恢复势头最为强劲。

  这样的趋势从相关统计数据也能得到印证。同程旅行1月11日数据显示,1月1日至8日,春节出行的国内长线度假游产品咨询量同比上涨近20倍,一些冬季热门的长线游目的地搜索热度同比增长均超过100%。途牛旅游网1月11日数据显示,今年春节假期预计将于1月18日开始逐渐进入出游高峰期,72%的用户选择跨省出游,31%的用户选择5-6天的出游行程。

  文化和旅游部数据显示,2023年元旦假期,全国国内旅游出游人次按可比口径恢复至2019年元旦节假日同期的42.8%;实现国内旅游收入恢复至2019年元旦节假日同期的35.1%。

  ——信心“强起来” 零售业景气指数止跌回升

  在多项热度指数企稳回升的同时,景气指数也在止跌回升。中国零售业景气指数(CRPI)是反映当期零售业经营预期变化情况的综合指数,通过对中国零售业运营经理的月度调查结果统计汇总、编制而成。CRPI高于50%时,反映零售业总体较上月扩张;低于50%,则反映零售业总体较上月收缩。

  中国商业联合会发布的1月CRPI为50.3%,较上月回升1.6个百分点,结束之前的跌势。中国商业联合会认为,今年1月,受国内疫情防控措施调整以及中央经济工作会议促消费政策影响,消费意愿得到释放,叠加元旦、春节假期消费较为集中,CRPI企稳回升,零售企业经营信心明显增强。

  国务院发展研究中心市场经济研究所副所长、研究员刘涛接受《经济参考报》记者采访时表示,从需求端看,疫情防控措施优化后,人员流动和聚集增加,消费信心提振,此前受抑制的需求得以释放。从供给端看,各类商家不失时机地推出多样化的促销活动,一些政府部门因势利导积极打造特色消费业态和场景,也刺激了消费的增长。他预计,今年消费市场相比去年将出现明显的恢复性增长。

  杨道玲表示,在经济下行压力和疫情反复冲击之下,居民消费信心和消费意愿修复仍然需要时间。下一步,应把恢复和扩大消费摆在优先位置,采取更加强有力措施,增强消费能力,改善消费条件,增加消费场景,着力消除制约居民消费的不利因素,使消费潜力充分释放出来。(记者李佳鹏 张莫 梁倩 刘润芝)

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