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)
一年中最重要的一餐饭 各国侨胞都准备了哪些年夜大餐******
年夜饭,准备上桌啦!(侨界关注)
2023年癸卯兔年的钟声即将敲响,热腾腾的年夜饭就要上桌啦!
辞旧迎新之际,一家人齐聚一堂,吃一顿团团圆圆的年夜饭,是中国人传承已久的年俗。对于海外侨胞来说,无论身在何处,年夜饭都是他们一年当中最重要的一餐饭。熟悉的味道里,寄托的是海外侨胞对崭新一年的美好祝福,更是对遥远故乡的深切思念。
今年,各国侨胞们都准备了哪些年夜大餐?且随本报记者去看看吧!
“一年中最重要的一餐饭”
到菜市场买一只现宰的整鸡,再去中国超市选购一袋上好的火腿、一把新鲜的冬笋和一包百叶结,回家将食材洗净,放进砂锅,慢慢炖上五六个小时,熬成一锅鲜香浓厚的腌笃鲜——这是每年除夕,美国侨胞卢威一家“雷打不动”的仪式感。
“喝到一碗腌笃鲜,就好像回家了。”77岁的卢威在美国洛杉矶已生活30余年,但他的“中国胃”从未改变。每年除夕,他都会和家人亲手做一桌老家上海风味的年夜饭,寄托浓浓的思乡之情。
今年也不例外。除了腌笃鲜,卢威还和家人采购了草鱼、糯米、豆沙等食材。“草鱼用来做上海熏鱼。一条草鱼剃去鱼刺,可以做8到10块熏鱼,正好够一家人吃。糯米和豆沙用来做八宝饭,这是老家过年必吃的一道甜点。我们手艺有限,就做简易版的,将蒸得软软糯糯的糯米掺上一点猪油,再和细腻的豆沙搅拌均匀,撒上一些干桂花,吃起来非常香甜。”
说到每一道菜品的烹饪过程,卢威头头是道,俨然一个经验丰富的大厨。“这些都是我出国之后才学会的。有的是照着菜谱学的,有的是在洛杉矶的中餐厅吃到熟悉的家乡味道,向餐厅厨师请教的。现在网络越来越发达,在国外视频网站也很容易就能搜到中餐的教学视频。”卢威说,之所以如此用心地学做中餐、准备年夜饭,是因为在海外游子心中,无论走到哪里,不管手艺如何,一顿充满中国味道的年夜饭,永远是一年中最重要的一餐。
“在海外,过年期间大家很少像国内那样,拎着礼物,走亲访友,相互拜年。但我们一家总会去中国城逛逛花市、参与新春游行,感受过年的喜庆氛围。这么多年,我朝思暮想,就盼着能回一趟上海老家,和堂兄弟、表兄弟们一道吃顿团圆饭、过个团圆年。”卢威感慨道,早年忙于打拼,出国之后几乎再没有机会回国过年,如今到了颐养天年的年纪,又赶上中国优化调整疫情防控政策,相信藏在心底多年的这个心愿很快就能成真。
“大家伙儿一起提提气”
希腊雅典,修缮一新的“京品食尚”中餐厅内,整洁亮堂,无处不散发着浓郁的中国味。前阵子,餐厅经过整修,重新开张,没多久就赶上了春节。在老板陆翔看来,这可谓喜上加喜。
“我提前好几周就开始考虑怎么做年夜饭了!”陆翔是个爽快的“老北京”,餐厅里地道的铜锅涮肉是雅典小有名气的“网红”菜品,吸引不少华侨华人前来“解馋”,还有许多其他国家的食客慕名过来“尝鲜”。
“今年年夜饭,除了铜锅子,我还列了一长串菜单,让大家吃饱喝足,过个热热闹闹的除夕夜。”陆翔说,前两年,因为疫情,当地华侨华人无法到餐厅聚餐,许多人只能打包年夜饭套餐回家吃。今年,疫情形势有所好转,不少顾客打来电话,希望能和家人、朋友到餐厅聚一聚。陆翔也很愿意张罗一番,“和大家伙儿一起提提气”。
距离除夕还有两周,陆翔便敲定了年夜饭菜单,开始四处采购食材,甚至打电话找意大利、法国等国的供应商订货。北京烤鸭、广式烧鹅、夫妻肺片、油焖大虾……琳琅满目的菜单,汇聚中国多地传统名菜,俨然一桌中华美食大荟萃。“雅典华侨华人来自中国不同城市,口味各异,我想尽量准备得齐全一些,让大家都能尝到自己家乡的味道。”陆翔说。
对“老北京”来说,一盘热腾腾的白菜猪肉馅饺子是除夕夜里不可或缺的“重头戏”。“过去,一到冬天,街坊邻居早早就会在地窖里囤上大白菜。新年钟声敲响的那一刻,吃上热乎乎的白菜猪肉馅饺子,冲出门放炮仗,别提多开心了!”小时候的过年景象,是陆翔最幸福的念想。他希望在海外延续这份美好回忆。
除夕当天,陆翔和餐厅员工会早早包好饺子。“我们等着辞旧迎新的时刻,同天南海北的食客一道欢聚一堂,吃着饺子,迎接癸卯兔年!”
“最令人眷恋的人间烟火”
“过完年,我妈妈就96岁了!今年除夕夜,我会和往年一样,给妈妈包一盘素三鲜饺子,让她尝到家里的味道。”春节前夕,日本侨胞孙莉和丈夫回到山东济南老家。这些年,母亲年事渐高,孙莉无论克服多少困难,都一定会履行一个“新春之约”——回国给妈妈做一顿年夜饭。
将韭菜、鸡蛋、木耳调成馅,再放上一点虾皮提鲜,包进饺子里,一盘清清淡淡的素三鲜饺子是孙莉家特有的年味。“小时候,吃完丰盛的年夜大餐,姥姥总会端出一盘素三鲜饺子,寓意新的一年素素净净、平平安安。妈妈常说,吃到素三鲜饺子,就是吃到了我们家的味道。”
时光如梭,童年时候的温馨画面如同一帧帧电影镜头,永久地驻留在孙莉心头。“每年大年三十,家里人从一大早就开始忙碌起来,蒸花卷、蒸馒头、蒸年糕、包饺子。我们年纪小,就帮着大人将包好的饺子整整齐齐地摆放在盖垫上,围成一个个圈。到了下午,就该做大菜了,炸藕盒、炸松肉、炸鱼、炖肘子肉……满屋子香味扑鼻,馋得我们直流口水。长大后,离家远了,我才明白,那是最令人眷恋的人间烟火。”
尽管常年旅居海外,但孙莉没有丢了这份代代相传的手艺。蒸花卷、包饺子、炸藕盒,她都很拿手。每年春节,她早早赶回老家,为的就是陪妈妈重温这份温暖的味道。“妈妈哪怕只是吃两三个饺子,喝上一小口饺子汤,我都觉得很幸福。”
如今,孙莉做的山东传统面食还在日本吸引了不少“粉丝”。“每次我把面食拍照分享在社交网站上,都有许多日本侨胞朋友给我留言,说想学做白白胖胖的馒头、花卷。一些日本当地朋友也很感兴趣,都等着我过完年回日本教她们。”孙莉感叹,近年来,在日本也能感受到越来越浓的中国年味。每到春节临近,侨胞朋友交流最多的话题就是怎么过年、年夜饭吃什么,“春节在每个海外侨胞心里都有无法忘却的印记。”
“春节是中国的,也是世界的”
选购食材、制作糕点、预订舞狮表演……临近除夕,秘鲁利马富豪中餐厅老板方绮云每天都忙得不可开交。
春节前夕,富豪中餐厅精心推出了两款年夜饭套餐。“没想到,我们还没来得及打广告,就接到很多熟客的预订电话,除夕当晚的13桌年夜饭很快被抢订一空。”方绮云笑道。
秘鲁利马华侨华人多为广东籍。为此,方绮云在定年夜饭菜单时,特意安排了广东人过年必吃的多道菜品。“‘发财好事’是许多广东人最爱的一道年夜饭菜品,食材主要包括生蚝、发菜、干贝等,寓意着新年多多赚钱、好事连连。另外,蒸鱼、白斩鸡、年糕、麻团,也都是广东人的年夜饭里不可缺少的。”
方绮云的老家在广东中山。出国30多年,因为路途遥远,她回国过年的次数屈指可数,但记忆中的年味从未淡去。“小时候,每到过年,我最爱吃的是一道广东传统素菜——罗汉斋,将香菇、木耳、金针菇等多种菌菇、蔬菜混在一起翻炒,清香爽滑。”方绮云说,遗憾的是,部分特色食材在秘鲁买不到,因此这么多年,她一直没能在国外吃到正宗的罗汉斋。但那熟悉的味道,她始终念念不忘。
发红包、逛花市、看舞狮……说起广东老家的年俗,方绮云兴奋得滔滔不绝。今年除夕,她为顾客们准备了一个“彩蛋”。“在老家,过年最期待的就是看舞狮表演了。伴随热闹欢腾的锣鼓声,活灵活现的舞狮总能把新春气氛推到高潮。今年,我们餐厅邀请了当地华人社团在除夕夜表演舞狮,为大家助兴,舞出新年新气象。”
让方绮云惊喜的是,预订年夜饭的顾客中,除了当地华侨华人和中资企业员工,还有不少秘鲁人。“这些年,许多秘鲁人也爱赶热闹,和我们一起过春节。这次,我专门给秘鲁顾客预留了几桌年夜饭,还包了藏着硬币的饺子。春节是中国的,也是世界的。我们一起欢欢喜喜过大年!”
严 瑜