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welcome购彩大厅官方2023-01-31 16:05

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)

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人民币持续升值利好股市******

  近期人民币持续升值,引发人民币资产价值提升,股市也出现上涨走势,未来如果人民币能够继续升值,股市也有机会进一步走高。

  受到国际因素影响,前期人民币汇率走势给人一种要逐渐贬值的感觉,但是近期,尤其是1月以来,人民币汇率升破了6.8大关,出现了大幅升值的走势,与此同时,股市也同步出现持续向好的走势。在当下的市场环境下,人民币升值利于股市走牛,可以从以下三个方面来加以论证。

  一是价值投资环境下,股市上涨的关键因素已从资金推动转变为上市公司价值。过去的股市,涨跌主要受到资金流入流出的影响。一旦人民币出现贬值,则意味着资金投放增加。反之,人民币升值意味着央行回笼货币较多,所以人民币升值对股市上涨利好作用不大。而现在人民币的升贬,主要受境外投资者对于中国经济未来预判向好的影响。人民币持续升值,表明境外投资者看好中国经济的未来增长预期,加上国际贸易环境正在向好的方向发展,所以人民币出现持续升值。这些升值诱因同样也对股市的上涨存在促进作用。

  二是宏观经济向好有利于股市长牛。从宏观经济角度看,中国经济的持续复苏预期越来越强,疫情的结束也让投资者把关注焦点转移到复工复产上,这让宏观经济进入良性循环成为可能,这也有机会促成股市的长期牛市。更重要的是,原本投资者担忧的很多利空因素进一步减弱,一旦投资者的预期从利空转为利多,那么股市的上涨空间将会比想象的更大,股市的价值中枢也将因此提升。

  三是人民币升值有利于国际资本流入。虽然说股市涨跌的核心要素已经从资金供给转变为上市公司价值,但某种程度上,国际资金的流入也会对股市构成一定利好。如果人民币升值的预期得到境外投资者的认同,将会有大量境外资金流入A股市场,因为他们在获得A股市场正常收益水平的同时,还能获得额外的人民币升值收益,这些资金流入,也会对A股市场构成利好支持。

  所以本栏认为,在当前的股市环境下,人民币升值对于股市的利好作用非常明显。从走势看,1月9日,沪深300指数创出阶段新高,这对A股未来走向提供了更多的做多理由。

  虽然A股市场依然存在个股爆雷、大股东减持等利空,不过在利好因素冲击下已经缺乏做空动能。

  总体而言,人民币连续升值对国内资本市场是一个利好,无论是外资进入,还是中国投资者投资A股,都有积极作用,未来A股市场的长期价值投资预期仍有利可图。

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