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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）

欧洲央行加息弦外有音******

　　欧洲央行加息弦外有音

　　□ 翁东辉

　　欧洲央行新一轮加息如期而至，当地时间2月2日召开的货币政策会议上欧洲央行宣布加息50个基点，并重申承诺3月份继续加息50个基点。从其加息决定及欧洲央行行长的讲话内容来看，传达了三大重要信息：欧洲央行仍然把抑制通货膨胀放在首要位置；货币紧缩政策远没有结束；对经济增长前景保持乐观。尽管如此，随着欧洲央行加息正在影响实体经济以及更高的价格对消费造成压力，欧洲央行偏向“鹰派”的加息和缩表政策有可能导致欧洲经济陷入滞胀，甚至陷入衰退，欧洲经济难言乐观，是否在二季度继续加息要打个问号。

　　欧洲中央银行当地时间2月2日召开货币政策会议，决定将欧元区三大关键利率均上调50个基点，并重申承诺在3月份继续加息50个基点。欧洲央行在当天公布的货币政策决定中说，自2月8日起，主要再融资利率、边际借贷利率和存款机制利率将分别上调至3.00%、3.25%和2.50%。

　　从2022年7月开始加息算起，欧洲央行已经连续4次大幅加息，累计加息250个基点。欧洲央行持续加息引起国际社会极大关注，市场反应不一。美欧货币及利率政策究竟会有什么样的调整？欧洲央行如何看待经济增长前景及通货膨胀趋势？这些是关系到全球经济复苏的大问题。

　　欧洲央行的加息决定及欧洲央行行长拉加德在新闻发布会上的讲话，传达了三大重要信息。

　　第一，加息在普遍预料之中，欧洲央行仍然把抑制通货膨胀放在首要位置。欧洲央行去年以创纪录速度连续加息，将关键存款利率提升至2.5%，预计在2023年夏季将达到3.5%的峰值。其目的只有一个，就是不惜代价扭转通胀快速攀升势头。事实上，尽管能源和食品价格仍然保持高位，但目前欧元区总体通胀趋于缓和。该行指出，将随时准备在其授权范围内调整其所有工具，以确保通胀在中期内恢复到2%的目标。

　　根据该行决议声明，鉴于潜在的通胀压力，欧洲央行打算在下次货币政策会议上评估其货币政策的后续路径，重点是将利率保持在限制性水平来降低通胀，并防范通胀预期持续上行的风险。

　　市场分析认为，欧洲央行今后可能会跟随美联储，采取更多渐进措施以在抑制通胀与保持经济增长之间实现平衡。但欧洲央行试图打消人们的降息猜测，坚持利率需要“以稳定的步伐显著上升”，但具体如何要在3月份会议上看形势再决定。

　　第二，货币紧缩政策远没有结束。继续加息的同时，欧洲央行还就如何缩减其5万亿欧元的债券投资组合提供了更多细节，重申3月至6月到期债务的每月上限为150亿欧元。此后的债务缩减规模还将随着时间的推移而确定。

　　同时，欧洲央行还打算在2月底之前继续对根据资产购买计划(APP)投资组合购买的到期证券的本金付款进行全额再投资。随后，APP投资组合将以有节制和可预测的速度下降，因为欧元体系不会再投资所有到期证券的本金支付。至于紧急抗疫购债计划(PEPP)，欧洲央行打算至少在2024年底之前将根据该计划购买的到期证券的本金进行再投资。

　　第三，对经济增长前景保持乐观。拉加德表示2022年底的经济增长数据令人鼓舞。根据欧盟统计局初步统计，欧元区2022年四季度GDP增长0.1%，与2021年同期相比增长了1.9%。预计欧元区 GDP2022年将增长3.5%，欧盟经济则平均增长3.6%。最新的领先指标，包括该地区企业的关键采购经理指数(PMI)调查，表明欧洲经济已经触及低点，未来经济扩张在望。

　　另外，欧洲央行对于通货膨胀趋势的判断值得重点关注。该行预计，今年1月份通胀率为8.5%，比12月份低0.7个百分点，下降的主要原因是能源价格再度大幅下跌。而且未来几年的能源价格将会持续下降。食品价格通胀指数小幅上升至14.1%，目前欧洲消费市场受过去能源和其他食品生产投入成本飙升的影响尚未消除。

　　欧盟统计局2月1日公布的初步统计数据显示，今年1月份不包括能源和食品在内的通货膨胀率将保持在5.2%左右，非能源工业产品的通胀率上升至6.9%，服务业通胀率下降至4.2%。其他潜在通胀指标也仍然很高。欧盟各成员国政府针对高能源价格对家庭进行补贴措施将在2023年继续发挥作用，有利于进一步抑制通胀，但是一旦补贴到期则会有反作用。潜在的通胀压力、缩减的财政措施和工资增长压力，是拉加德强调继续加息的主要原因。

　　尽管如此，随着欧洲央行加息正在影响实体经济以及更高的价格对消费造成压力，市场人士一直警告欧洲央行偏向“鹰派”的加息和缩表政策有可能导致欧洲经济陷入滞胀，甚至陷入衰退。拉加德等人也因此屡屡受到抨击和质疑。

　　今年，欧元区经济三重压力还将加大。一是乌克兰危机冲击欧洲供应链安全，欧洲产业仍然受能源短缺、成本上升的困扰；二是生产和消费信心不足，不仅居民消费需求受限，企业出口竞争力也在减弱；三是高通胀有可能持续，而货币紧缩政策将导致地区金融碎片化风险上升，欧洲债务危机或将重演。在这种情况下，欧洲经济难言乐观。反观欧洲央行的利率政策，是否在今年二季度继续坚持加息要打个问号。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）