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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）

苏炳添巩立姣当选中国田协副主席 运动员有更多话语权******

　　中国田径协会网站显示，苏炳添、巩立姣已出任中国田协副主席一职。此前中国前篮球名将姚明经选举，连任中国篮球协会主席。在国际体育组织，担任职务的中国运动员也越来越多。中国运动员正在通过成绩和能力，为自己的团体获得越来越多的话语权。

　　中国短跑飞人苏炳添曾率队夺得东京奥运会男子4×100米接力铜牌。在东京奥运会男子百米半决赛中，苏炳添跑出9秒83，创造新的亚洲纪录。此前苏炳添在多哈田径世锦赛期间，历经竞选环节，由多哈世锦赛的全体参赛运动员进行投票，当选世界田联运动员工作委员会委员。

　　女子铅球运动员巩立姣同样战功赫赫。她曾七次站上世锦赛领奖台，夺得东京奥运会女子铅球冠军。随着巩立姣与苏炳添共同当选为中国田协副主席，意味着田径运动员可以贡献自身经验，发出更多声音，推动中国田径运动发展。

　　盘点

　　越来越多的运动员成为领导者

　　在中国体育单项协会方面，越来越多的运动员成为领导者，提升了自身的话语权。曾经率队在2004年雅典奥运会和2008年北京奥运会上打入前八名的前男篮名将姚明，目前已获选连任中国篮球协会主席。2017年姚明首次当选中国篮协主席时曾经表示，新一届中国篮协既要借鉴国际先进经验，更要深入研究中国实际情况，走出一条自主创新之路。在长达5年的任期当中，姚明对于CBA联赛的改革有目共睹，让联赛水平和效益得到提升。在今年女篮世界杯，中国女篮勇夺第二，追平历史最好成绩。此外，中国三人女篮夺得东京奥运会铜牌。

　　在排球领域，中国女排名宿郎平于2017年增补为中国排球协会副主席。郎平从2009年归国后，常年在一线教练员岗位上工作。多年海外执教的经历也使她具备了广阔的国际视野，尤其对欧洲各国排球联赛有着深入的认识。这对谋求职业化和市场化的中国排球联赛深化改革起到很大的帮助。

　　足球领域，中国女足名宿孙雯在2019年当选为新一届中国足协副主席。1996年和1999年，孙雯带领中国女足先后夺得亚特兰大奥运会和美国女足世界杯的亚军。在1999年世界杯上，孙雯以7个进球获评赛事最佳射手和最佳球员。2018年孙雯担任中国足协女足青训部部长兼女足青训总监，青少年女足发展呈现复苏势头。

　　在冰雪领域，中国奥运冠军申雪于2018年当选花样滑冰协会首任主席。当选后申雪表示，协会将推动花样滑冰的后备梯队建设、中国与世界的交流、国家队的备战、行业规范的设定、花滑产业市场的开拓、赛事的开展、各级运动员与注册俱乐部的管理、项目宣传普及等。“我觉得运动员生涯对我最大的帮助，就是遇到所有困难都会去坚持，去跨越一个又一个鸿沟。”申雪说。

　　在国际领域，越来越多的中国运动员通过竞选进入世界体育组织任职。2019年5月，国际奥委会提名中国冬奥首金得主杨扬作为奥林匹克运动的代表，竞选世界反兴奋剂机构副主席成功。2022年，杨扬成功连任世界反兴奋剂机构副主席。

　　曾经在索契冬奥会勇夺女子速滑1000米冠军的中国选手张虹，入选世界反兴奋剂机构理事会。作为国际奥委会委员，张虹成为第一组被任命的5名成员之一。张虹于2018平昌冬奥会期间加入国际奥委会。目前，张虹担任国际奥委会2024江原道冬青奥会协调委员会主席、国际奥委会冬奥会未来东道主委员会委员等职务。张虹还是世界反兴奋剂机构基金董事会的成员之一。

　　在国际单项体育组织，中国乒协主席刘国梁当选为WTT世界乒联首任董事会主席。在2021国际乒联代表大会上，刘国梁成功当选国际乒乓球联合会执行副主席。中国女子乒乓球名将刘诗雯，在2022年12月召开的国际乒联运动员委员会主席选举中，和印度运动员阿昌塔共同当选国际乒联运动员委员会主席。这是国际乒联首次产生一男一女两位运动员委员会主席。此前男乒选手许昕当选为亚洲乒联副主席。

　　在网球领域，中国女子网球名将郑赛赛，加入由塞尔维亚网球名将德约科维奇、加拿大网球运动员波斯皮希尔等共同发起创立的世界网球球员工会PTPA，旨在对全世界网球运动员的个人权利进行保护。作为该组织初始8位成员之一，郑赛赛将帮助网球运动员争取权益，获得更好的待遇。　文/本报记者 褚鹏 统筹/杜锐

　　供图/视觉中国

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）