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)
“线上买菜难”,难在配送员******
中新网12月15日电 (中新财经记者 吴涛)“订单量较大,时效可能无法保障,请您耐心等待”“暂无可选配送时间”“本店铺可配送时间均已约满”“本站点当前运力已约满”……
近日,一方面居民反映网上买菜配送困难,另一方面企业表示配送运力不足,这该如何破局?
配送服务高负荷运转,服务缩水
近日,北京等地的市民反映买菜难,无论是物美多点还是美团七鲜,统统“不好使”,延迟配送或自提都是运气好能抢到订单的,其余的不是运力预约满就是没有可选择的配送时间。
记者14日体验时,叮咚买菜多个站点显示“本站点运力已约满”;美团买菜可以下单但是需要自提;七鲜提醒“暂无可选配送时间”;还有一些线上超市甚至直接称“本店休息啦”。
有消费者反映,配送员表示部分社区只能送至楼下或社区门口,买时还有菜送货时就缺货了,服务大打折扣。记者注意到,很多买菜APP都标注“如商品缺货,系统将自动退款”。
多方回应,多举措提高配送效率
针对北京市民在疫情期间的物资需求,达达快送表示,将通过新配送员招募、老运力激活、人员补贴等多种措施增加骑士数量;另外还常态化配置四轮车进行集中配送,提高配送效率。
京东方面表示,12月14日下午,京东从全国调集的首批1000余名快递小哥已陆续抵达北京,定向增援北京市内的快递配送等工作。他们将于15日起陆续投入到北京全市的快递配送工作中,后续还将有数百名小哥在本周内抵京。
物美多点工作人员对中新财经表示,北京地区200家门店覆盖店外自取点,还通过门店支援和“变阵”等方式增加运力。“变阵”则是将一些线下员工转去做线上工作,进行分拣、打包、配送等。
盒马表示,将通过盒马文职员工拣货、共享员工、临时租用餐饮企业员工等多种方式提高效率。“盒马超市在北京的45家门店全力备货,储备商品量已经达到平常的3到5倍,盒马北京的生鲜大仓也24小时运转。”
菜鸟则表示,对配送员进行超单激励,配送员每日达到一定的配送量,会触发配送员的激励,保障每个配送员的配送量都能在适度情况下调节到最优,从而也可以促进配送员带领自己的家人以及周边的朋友参与进来,增加配送产能。
13日,国家邮政局就保障首都邮政快递业末端畅通工作对北京市邮政管理局和各快递企业总部进行调度,保障首都邮政快递微循环畅通。
针对当前快递末端服务存在的问题,北京市邮政管理局表示,已多措并举制定实施强化版工作措施,明确“两天见到成效、一周恢复正常”的工作目标,即:两天内现存快递积压件全部清零;一周内尽快补齐快递小哥人员缺口,基本满足全市正常投递需求。
高薪难找配送员,待遇直线上调
近日,还有消息称,外卖配送员日薪达到1500元。不过有外卖配送员对中新财经表示,“没有那么高,只是最近单子比较多。”
“现在不是钱的事情,关键是没人,我周边很多同行都在发烧,我也刚中招了。”该外卖配送员称,如果负荷比较重,差不多每天能赚1000元左右。
盒马方面对中新财经表示,共享员工一天平均收入200元,但主要是承担拣货等工作,并不涉及户外配送,相对轻松。
14日下午,记者还从交通运输部了解到,京东针对外地支援北京员工,薪酬按照员工前三个月平均工资给予最低保障,保底工资9000元每月。此外,每人每天给予50元的餐食补贴和150元的业务激励补贴。
你最近线上买菜了吗?配送时效如何?(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 1分快3地图 |