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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）

独家专访张伯礼丨新冠感染核心问题六问六答******

　　央广网北京1月9日消息（记者卜叶万玉航）阳康后，依然感受到咳嗽、咽痛、浑身疼、乏力、心慌出汗、睡眠不实等，张伯礼院士表示，这往往是因为器官组织受到毒素攻击以及触发炎性后造成损伤后，身体免疫系统正在修复。他提醒，阳康后还要注意休息，休息的时间一般来说需要两周左右。

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　　要点选摘：

　　新冠感染后如何治疗？如何用药？

　　张伯礼院士：

　　体温超过38.5℃可适量服用芬必得等退烧药。适度发烧，可有效激活人体免疫功能，更利于对抗病毒。

　　不必刻意挑选某种感冒药，不主张中西药同时服用，减少对肝肾的负担和对胃的刺激。

　　不建议前期、早期使用抗生素对抗病毒。

　　“吞刀片”症状如何缓解？

　　张伯礼院士：

　　为了缓解症状，可以服用中药的六神丸、清咽滴丸。也可以喝蜂蜜水，改善咽喉症状。

　　雾化装置或者水蒸气，对改善咽痛鼻塞也有好处。用冰盐水清洗鼻腔，能够增强鼻腔、口腔黏膜的免疫功能。浓度可以比生理盐水稍微浓一点，放冰箱冷藏，用来漱口。

　　按摩穴位也可以起到辅助改善症状的作用。

　　有哪些症状是重症预告？

　　张伯礼院士：

　　有以下情况要留意：高烧不退。高烧（38℃以上）超过3天，给药后持续不退。

　　呼吸困难。活动后喘，安静时呼吸每分钟超过30次。

　　持续性呕吐腹泻。

　　原有基础病有加重趋势。

　　精神淡漠，不愿意理人，或者出现烦躁、焦虑等。

　　老年人应该注意什么？

　　张伯礼院士：

　　建议老人聚集的重点场所，比如养老院实行闭环管理，同时定期开展核酸或抗原检测。

　　谨防老年人沉默式缺氧。老年人耐受力差，反应能力差，缺氧后，往往不会表现出呼吸困难、急促，需要观察老年人的精神状态和血氧浓度。

　　体温过高或过低都要保持警惕。

　　为什么会复阳？二次感染跟复阳是一回事吗？

　　张伯礼院士：

　　复阳主要是因为病毒排泄不畅，可能与患者痰比较黏稠，形成痰栓，而痰栓里包裹的病毒沉积在肺的小气道暂时排不出来有关。此后肺修复过程中排出痰栓，也带出了病毒，所以呈现出复阳的表现。

　　但复阳者，培养不出来活病毒，一般是病毒碎片，且没有传染性。

　　二次感染是指感染转阴后，超过一、两个月后再次被感染，这往往是因为感染了不同变异株，但二次感染概率不是太高。所以转阴后，还要做好个人防护，包括戴口罩、勤洗手，勤通风，保持社交距离等。

　　阳康后身体仍需要复原

　　张伯礼院士：

　　感受到咳嗽、咽痛、浑身疼、乏力、心慌出汗、睡眠不实等，往往是因为器官组织受到毒素攻击造成损伤后，身体免疫系统在修复。

　　阳康后还要注意休息两周左右，期间不要剧烈活动。

　　特别提醒，阳康后，如果出现莫名其妙地心率加快，心率达到100以上，甚至110以上，而且心跳不规律，中间出现停跳；或出现头昏，眼前发黑，看东西不清楚，这些表现有可能是心肌炎的前兆，需要及时到医院去检查。

　　现在接种疫苗还来得及吗？

　　张伯礼院士：

　　建议没有感染的老人，尽快去接种。

　　建议接种第四针选择异种疫苗，形成序贯接种，效果比较好。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）