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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）
什么是礼乐文化？礼以修身，乐以化心******
中新网12月20日电 近日，清华大学首批文科资深教授、《百家讲坛》名师彭林举行了一场直播连线，带领读者品读自己的作品《礼乐中国》，体会博大精深的礼乐文化。
直播中，彭林教授首先讲述了这本书的写作缘起。受电视剧等影响，现在一提到礼乐，有的人认为是“封建遗存”，有的人联想到的是磕头、作揖，其实这些都是对礼乐文化的误解和片面解读。
《礼乐中国》。图片来源：浙江文艺出版社供图作为历史学者，彭林多年来一直致力于传播礼乐文化。他希望通过礼乐，树立国人的文化自尊、文化自觉和文化自律。
接着，彭林阐释了“礼”和“乐”的内涵和关联。
《礼记》说：“礼也者，理也。” 礼，是贯穿万物之理的规范。理无处不在，礼亦无处不在。鞠躬、作揖这些外在形式只是礼的细枝末节。
《管子·牧民》说：“仓廪实而知礼节，衣食足而知荣辱。” 物质生活达到一定的水平，不愁吃穿了，就会追求精神层面的发展，讲究礼节，明辨荣辱，使自己的生活更有品质。
中国文化以“人”为中心，以人如何通过修身，从一个动物学意义上的人成长为道德意义上的完人，作为人生的必修课。礼是做人的规范，所以这一过程，是借由学礼、践行礼来完成的。
和“礼”一样，“乐”也是一个民族的文明发展到一定程度的产物。中国古人将今人所说的“音乐”，拆分为由低到高的三个层次，分别称之为声、音、乐。其中“乐”是最高层次，具有道德教化的功能，正所谓“德音之谓乐”。
儒家修身的内容涉及日常生活的各个方面，其大要则包括内与外两个方面。所谓内，是懂得用思想纯正、风格典雅、中正平和，具有道德教化作用的雅乐陶冶心性，养心怡情。所谓外，是懂得用礼约束自己的行为，消除戾气，拒绝粗俗，懂得遵守社会秩序，尊重他人，与人为善，谈吐典雅，涵养德性，变化气质。
图片来源：浙江文艺出版社供图礼以修身，乐以化心。礼乐双修，就是内外兼修。“礼乐皆得，谓之有德”，彬彬然有君子之风。
最后，彭林分享了古今两个礼乐小故事，提出没有经过礼乐熏陶的人生，是不完美的人生。
据介绍，《礼乐中国》兼具通俗性与专业性，全书精选《礼记》《论语》《左传》等典籍中有关礼乐文化的格言名句100余句，每句礼乐格言下皆有译注和析义。
此外，书中还配有许多与礼乐文化相关的图片，进一步丰富了全书的内容。彩插中的礼仪复原图实属珍贵，由彭林教授独家授权，来源于其课题项目。根据《周礼》《仪礼》《礼记》等古籍中对于古代礼仪和音乐的文字记述，彭林教授团队对古代礼仪进行了复原，如《周代婚礼夫妇对食礼仪复原图》等。(完)
（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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