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）
探访医院重症监护病房：超常规满负荷飞速运转******
(新春走基层)探访医院重症监护病房：超常规满负荷飞速运转
中新网太原1月11日电 题：探访医院重症监护病房：超常规满负荷飞速运转
中新网记者 范丽芳
“你赶快派人把重症的床推回来，这边有重症患者等着用呢，特殊时期，咱们不能走常规交接。”山西白求恩医院重症医学科(ICU)护士长武文静语气焦急，挂了电话后，又叮嘱专人尽快和科室完成病床交接，“现在的工作数以秒计，说话有点急，大家也都理解。”
近日，记者探访山西白求恩医院ICU病房。伴随着医疗设备发出的此起彼伏的“滴滴滴滴”，多数患者在呼吸机的辅助下呼吸，病房里偶有剧烈而艰难的咳嗽声响起；医护人员或步履匆忙穿梭在病区，备药、整理器械，或守在患者床旁，检查生命体征、调整呼吸机参数、调整补液速度，为患者翻身、排痰……
作为省内最早开放、全面收治新冠病毒感染患者的医院之一，山西白求恩医院提供的数据显示，2022年12月7日以来，该院急诊及发热门诊接诊近9000人次，全院入院人数累计近6000人次。当前，医院正面临日均400至500名急诊感染患者就诊，其中不少属于重症。
“我们已经把ICU床位从30张扩至54张，除了医疗设备，医院还增派6名医生、60名护士来支援。”该院ICU主任武卫东介绍，该科室患者平均年龄在80岁以上且合并症较多，平均住院日较长。
医护人员正在救治重症患者。 韦亮 摄也因为此，ICU护士长武文静看到在转运床上等待病床的患者，不由得焦急万分、语速加快，“冒着得罪人的风险”也得将病床尽快“催”回来，“为争分夺秒救治患者，我们每个人、每个环节必须超常规满负荷飞速运转。”
记者离开ICU病房时，保洁人员已将被送回的病床进行清洁消杀，六七个护士齐心协力，将患者平托至病床，更换病号服、监测生命体征、填写患者信息……又是一番忙碌。
作为迎战重症高峰的第一道关口，急诊科更早感受到扑面而来的接诊压力。
山西白求恩医院急诊内科副主任刘宏轩介绍，起初接诊的患者多是发烧、咳嗽、气喘等症状，“这几天，从各市、县等基层转来的重症患者明显增多”。
为缓解急诊科压力，医院将急诊内科和急诊外科床位合并，扩增固定床位；将发热门诊留观床位和感染病科床位作为急诊机动床位；在急诊原有基础上，全院随时调拨支援；医务部、护理部成立专班驻扎急诊，24小时排班值班。
疫情“大考”仍在继续。武卫东、武文静、刘宏轩等临床一线的医护人员开始思考，未来，如何加强人才储备、制定诸如患者猛增等突发状况的应急预案、优化对重症患者个性化和精细化管理、强化各科室院感培训等。(完)
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