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）

北京多家健身房恢复满员状态 阳康初期勿疲劳健身******

　　北京多家健身房恢复满员状态！提醒：阳康初期勿疲劳健身

　　慢跑、轻有氧、循序渐进的力量训练……随着越来越多的健身爱好者重启锻炼，健身房里的热闹劲回来了。记者近日走访了北京多家健身房，发现许多健身机构的操课都恢复满员状态，器械和有氧运动区域不再空置，一些健身房里的器械甚至出现了要排队等待使用的情况。

　　扎高马尾辫，佩戴好健身手套，“阳康”已3周的白领肖女士，自上周便开始尝试恢复力量训练。在乐刻运动宋家庄店，她取出一根杠铃并熟练地安装上了铁片，伴随着一口深呼吸，她缓缓将杠铃从脚踝提至髋部，如此循环反复。肖女士告诉记者：“最近来健身房的人越来越多了，有时候碰上高峰期，使用卧推架、龙门架等器械还得排队呢。”

　　1月8日下午6点，除了肖女士外，乐刻运动宋家庄店的健身房内还有将近20名会员正进行训练。在器械区，有人双手托举着哑铃训练手臂肌肉，有人正借助器材进行深蹲锻炼；在有氧运动区，跑步机上挥汗如雨的年轻人也不少。要数最“燃”的区域，还得是操课教室。伴随着动感的灯光、充满节奏感的音乐，10余名学员跟随教练尽情舞蹈。“操课特别火，下周三的课程都已经约满了。”学员王女士说，她自从“阳康”后，便保持着一周2至3次的操课训练。为了照顾大家的身体状况，很多课程还降低了强度，上课时老师也会随时提醒大家适当休息。

　　乐刻运动相关负责人接受记者采访时表示，元旦后，乐刻门店的客流开始逐步恢复，总体客流量已恢复至40%至50%。目前，乐刻在北京的所有门店已经实现100%恢复运营。

　　记者注意到，不仅是乐刻运动，Keepland、超级猩猩等连锁健身房的操课均出现了满员情况。市民龙先生告诉记者，周末本想预约超级猩猩国贸店本周一的塑形杠铃操，却发现早已约满。1月8日中午12点，记者在Keepland蒲黄榆新城广场店也看到，一节将近20人的操课已经满员，学员们在教练的示范下练习尊巴，尽情挥洒汗水。“今天一下午的操课都已经约满了。”学员胡女士说。

　　“目前，大部分教练和用户还处于‘阳康’后的恢复期，我们对运动安全和康复需求十分重视。”Keepland相关负责人表示，各门店将合理安排课程强度、密度和难度，匹配顾客“阳康”后循序渐进恢复锻炼的需求。目前，北京已有26家Keepland门店营业，其余门店也在逐步恢复中。同时，乐刻运动的相关负责人也提醒“阳康”后的市民朋友，初期应以低强度的恢复性训练为主，训练期间，需要关注自己的心率、呼吸等身体情况的变化；训练结束后，要注意休息和营养的补充，切勿疲劳健身。(北京日报客户端记者 鹿杨)