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）
保持吸引外资“增量提质”态势（人民时评）******
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在“稳存量、扩增量”的基础上，我国外资“提质量”也取得明显成效。首先，引进外资促进了关键领域发展。高技术制造业实际使用外资金额增长58.8%，高技术服务业增长23.5%，已成为吸引外资的“主引擎”。其次，外资的来源更多元。来自韩国、德国、英国、日本等国家的实际投资同比分别增长122.1%、52.6%、33.1%和26.6%。“一带一路”沿线国家对我国市场的认可度也不断提升，投资不断增长。再次，外资的区域分布更合理。我国中、西部地区对外资吸引力逐渐增强，外资流入增速分别为28.6%和24.6%。可以说，我国吸引外资在2022年实现逆势增长，出现了“增量提质”的态势，充分表明我国经济韧性强、潜力大、活力足。
吸引和利用外资“增量提质”良好局面来之不易。成绩的取得，源于我国完整的产业体系、超大规模的市场、稳定的社会大局、长期向好的经济基本面等综合优势，也因为我国毫不动摇实施了一系列吸引外资的高水平开放举措，切实保障了外资对安全、回报和市场的期盼。在坚持扩大外资市场准入方面，2022年，我国连续第六年缩减全国和自贸试验区外资准入负面清单；把沈阳、南京、杭州、武汉、广州、成都6个城市纳入服务业扩大开放综合试点；2022年版《鼓励外商投资产业目录》总条目比2020年版增长了近20%。在坚持优化投资营商环境方面，2022年，各地区各部门继续深入清理、修订和废止了与外商投资法及其实施条例和司法解释不符的法规文件；积极落实《外商投资企业投诉工作办法》，推动营商环境市场化法治化国际化建设不断深化。在坚持对接高标准规则方面，2022年以来，我国积极推进加入《全面与进步跨太平洋伙伴关系协定》（CPTPP）和《数字经济伙伴关系协定》（DEPA），继续推进多个自贸协定的谈判和升级进程。
同时，也要清醒认识到，当前国际形势复杂多变，跨国投资者分散风险考量明显上升，各国吸引外资竞争日趋激烈，世界范围内新增投资呈分散趋势。做好2023年经济工作，实现经济运行总体回升，要求我们切实稳住吸引外资的基本盘，进一步提升利用外资的水平。中央经济工作会议提出：“要推进高水平对外开放，提升贸易投资合作质量和水平。”全面贯彻党中央的决策部署，要稳步扩大制度型开放，落实好外企国民待遇，坚定外资企业在华投资的信心；要认真研究新形势下利用外资的新趋势，抓住全球产业结构和布局调整带来的新机遇，优化外资来源结构；要继续引导外资流向高技术、高标准、绿色低碳等领域，均衡外资产业分布，让我国成为更富吸引力的投资热土。
开放是人类文明进步的重要动力，是世界繁荣发展的必由之路。过去中国经济发展是在开放条件下取得的，未来中国经济实现高质量发展也必须在更加开放的条件下进行。只要继续推进高水平对外开放，增强国内国际两个市场两种资源联动效应，就能保持对外资的强大吸引力，以中国新发展为世界提供新机遇。高凌云
