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)
习近平第11次出席中央纪委全会,传递了哪些重要信息******
时政新闻眼丨习近平第11次出席中央纪委全会,传递了哪些重要信息
1月9日,习近平总书记出席二十届中央纪委二次全会并发表重要讲话。这是总书记连续第11次在新年伊始出席中央纪委全会,也是党的二十大之后首次出席这一重要会议。
总书记在讲话中传递了哪些重要信息?《时政新闻眼》从“五个一”为你解读。
视频:习近平在二十届中央纪委二次全会上发表重要讲话强调 一刻不停推进全面从严治党 保障党的二十大决策部署贯彻落实来源:央视网
01
一个辩证关系
2015年5月,习近平总书记在浙江考察时指出,从严治党是一个永恒课题,党要管党丝毫不能松懈,从严治党一刻不能放松。
在今年这次中央纪委全会上,总书记强调,要把全面从严治党作为党的长期战略、永恒课题,“永远吹冲锋号,把严的基调、严的措施、严的氛围长期坚持下去,把党的伟大自我革命进行到底”。
从“长期战略、永恒课题”,到“永远吹冲锋号”“一刻不停推进全面从严治党”,总书记在中央纪委全会上释放了鲜明信号。
有些人把严管严治与干事创业分割开来、对立起来。针对这一现象,去年10月,总书记在党的二十届一中全会上指出,全面从严治党和鼓励担当作为是内在统一的,不是彼此对立的。
总书记说,“严并不是要把大家管死,使人瞻前顾后、畏首畏尾,搞成暮气沉沉、无所作为的一潭死水,而是要通过明方向、立规矩、正风气、强免疫,形成风清气正的党内政治生态,营造有利于干事创业的良好环境,进一步调动全党的积极性、主动性、创造性。”
今年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年。在前不久召开的中共中央政治局民主生活会上,总书记指出,把党的二十大描绘的宏伟蓝图变成美好现实,需要各级领导干部担当作为。
在这次中央纪委全会上,总书记指出,要坚持严管和厚爱结合、激励和约束并重,坚持“三个区分开来”,更好激发广大党员、干部的积极性、主动性、创造性,形成奋进新征程、建功新时代的浓厚氛围和生动局面。
02
一道独有难题
中国共产党是世界上最大的马克思主义执政党,大就要有大的样子,大也有大的难处。
去年10月,习近平总书记在党的二十大报告中,首次提出了一个重要命题——“大党独有难题”。
他说,“我们党作为世界上最大的马克思主义执政党,要始终赢得人民拥护、巩固长期执政地位,必须时刻保持解决大党独有难题的清醒和坚定。”
在今年这次中央纪委全会上,总书记深刻分析了大党独有难题的形成原因、主要表现和破解之道。
总书记用“六个如何”阐释了“大党独有难题”的主要内涵:如何始终不忘初心、牢记使命,如何始终统一思想、统一意志、统一行动,如何始终具备强大的执政能力和领导水平,如何始终保持干事创业精神状态,如何始终能够及时发现和解决自身存在的问题,如何始终保持风清气正的政治生态,都是我们这个大党必须解决的独有难题。
破解“大党独有难题”,势在必行。总书记在讲话中用了两个比喻:“解决这些难题,是实现新时代新征程党的使命任务必须迈过的一道坎,是全面从严治党适应新形势新要求必须啃下的硬骨头。”
“大党独有难题”,如何破解?在去年10月党的二十届一中全会上,总书记掷地有声:“只有严管严治,才能保持大党应有的风范,解决大党独有的难题。”
03
一个重要体系
在党的二十大报告中,习近平总书记还首次提出一个重要任务——“健全全面从严治党体系”。
什么是全面从严治党体系?如何构建全面从严治党体系?在这次中央纪委全会上,总书记也做了深刻阐述。
总书记指出,全面从严治党体系应是一个内涵丰富、功能完备、科学规范、运行高效的动态系统。
如何健全这个体系?总书记提出了“三个更加突出”的要求:更加突出党的各方面建设有机衔接、联动集成、协同协调,更加突出体制机制的健全完善和法规制度的科学有效,更加突出运用治理的理念、系统的观念、辩证的思维管党治党建设党。
党的二十大报告提出,要健全总揽全局、协调各方的党的领导制度体系,要完善党的自我革命制度规范体系,健全党统一领导、全面覆盖、权威高效的监督体系等。
在这次中央纪委全会上,总书记指出,要坚持内容上全涵盖、对象上全覆盖、责任上全链条、制度上全贯通,进一步健全全面从严治党体系,使全面从严治党各项工作更好体现时代性、把握规律性、富于创造性。
04
一项重要保障
全面从严治党,始终引领和保障着中国特色社会主义巍巍巨轮行稳致远。
2020年1月,在十九届中央纪委四次全会上,习近平总书记说,要一以贯之全面从严治党,为决胜全面建成小康社会、决战脱贫攻坚提供坚强保障。
2021年1月,在十九届中央纪委五次全会上,总书记强调,要充分发挥全面从严治党引领保障作用,确保“十四五”时期目标任务落到实处。
在今年这次中央纪委全会上,总书记鲜明指出,要以有力政治监督保障党的二十大决策部署落实见效。
政治监督,是督促全党坚持党中央集中统一领导、确保党中央重大决策部署贯彻落实到位的有力举措。
在去年的中央纪委全会上,总书记指出,要强化政治监督,确保完整、准确、全面贯彻新发展理念。要引导督促党员、干部扎扎实实贯彻党中央决策部署,不打折扣、不做表面文章,确保执行不偏向、不变通、不走样。
在今年这次中央纪委全会上,总书记强调,要及时准确发现有令不行、有禁不止,做选择、搞变通、打折扣,不顾大局、搞部门和地方保护主义,照搬照抄、上下一般粗等突出问题,切实打通贯彻执行中的堵点淤点难点。
针对保障党的二十大决策部署贯彻落实,总书记提出“三个看”的对照要求。
一是“看党的二十大关于全面贯彻新发展理念、着力推动高质量发展、主动构建新发展格局等战略部署落实了没有、落实得好不好”,二是“看党中央提出的重点任务、重点举措、重要政策、重要要求贯彻得怎么样”,三是“看属于本地区本部门本单位的职责有没有担当起来”。
发挥好全面从严治党的引领保障作用,才能实现“六合同风,九州共贯”。
05
一系列战略部署
在1月9日的讲话中,习近平总书记对深入推进全面从严治党作出一系列战略部署。
关于作风建设,总书记指出,要把握作风建设地区性、行业性、阶段性特点,抓住普遍发生、反复出现的问题深化整治,推进作风建设常态化长效化。
2016年1月,总书记在十八届中央纪委六次全会上说,“党的十八大之后,党中央讨论加强党的建设如何抓时,就想到要解决‘老虎吃天不知从哪儿下口’的问题。后来决定就抓八项规定,下口就要真正把那块吃进去、消化掉,不要这吃一嘴那吃一嘴,囫囵吞枣,最后都没有消化。”
在今年这次中央纪委全会上,总书记再次指出,制定实施中央八项规定,是我们党在新时代的徙木立信之举。
关于反腐败斗争,总书记在这次中央纪委全会上指出,要在不敢腐上持续加压,在不能腐上深化拓展,在不想腐上巩固提升。
总书记作出“四个坚决”的郑重宣示:坚决惩治不收敛不收手、胆大妄为者,坚决查处政治问题和经济问题交织的腐败,坚决防止领导干部成为利益集团和权势团体的代言人、代理人,坚决防止政商勾连、资本向政治领域渗透等破坏政治生态和经济发展环境。
在当天的讲话中,总书记还对加强纪律建设、健全监督体系、从严管理纪检监察干部等提出明确要求。
去年10月23日,习近平总书记在二十届中共中央政治局常委同中外记者见面时说,一个饱经沧桑而初心不改的党,才能基业常青;一个铸就辉煌仍勇于自我革命的党,才能无坚不摧。
一刻不停推进全面从严治党,百年大党淬火成钢。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)