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）

多地不再全面禁放烟花，经销商现金蹲守抢货******

　　作者：马纪朝 

　　1月17日晚，郑州突然发布的烟花爆竹限放通告(下称“限放令”)，让赵辉措手不及。

　　“今年没货，(郑州)通知得太晚了。”赵辉是郑州荥阳一家烟花爆竹企业的负责人，迄今已经从业10多年的他，也见证了郑州燃放烟花爆竹从全面禁止燃放到突然限放的过程。

　　2016年，由于郑州全面禁止燃放烟花爆竹，赵辉为了活下去，只好把原本用于存放烟花爆竹的仓库对外出租，以维持公司运营。今年，郑州突然发布的限放令，让赵辉错失了销售机会。

　　事实上，不止郑州一地发布了“限放令”，对此前几年中全面禁止的烟花炮竹燃放松绑。对商家而言，这是难得的商机，但他们不得不临时抢货。

　　良机

　　不愿错失销售机会的王根绪，选择了带队到湖南浏阳现金求货，他率领着一个近20人的采购团队，分头盯梢当地一些仍在生产的烟花爆竹厂。

　　同样希望抓住销售机会的，还有梁国宾，他是荥阳市湘豫烟花爆竹有限公司负责人，在荥阳有一处烟花存放的专用危险品仓库。

　　过去，由于疫情以及禁放等原因，梁国宾的仓库已经闲置三年，如今，得知郑州突然实施“限放令”，他赶紧请了专业的保洁公司，去加速清理仓库。

　　有了仓库，还得有管理仓库的人。根据规定，烟花存放、运输都必须由专业人员操作、管理，可之前的员工早已散落到各处。

　　没办法，那就只能给他们挨个打电话，一面承诺高薪，一面又耐心催促紧急返厂。

　　好在，同时担任河南省烟花爆竹行业协会会长的他，在湖南当地拥有一些烟花爆竹的厂商资源，总算又采购到了几千箱，他委托当地朋友帮忙，将采购到的500多万元的烟花爆竹先存放到湖南的仓库。

　　但最关键的，还是如何将这些货源，尽快运送到郑州。

　　根据规定，烟花爆竹上路运输必须使用专业防爆车辆，梁国宾到处联系，但一方面防爆车数量本就紧张，而且很多防爆车已经在高度运转，难以找到空闲车辆，另一方面，雨雪天气也影响到了已经出货车辆的返程时间，

　　“一些(烟花)已经上路上，这几天，会陆续运到郑州。”梁国宾总算松了一口气。

　　但同样紧急找货的王根绪，就没那么幸运了，他到处求爷爷告奶奶，也只预定了原计划的70%，这与预计的目标，仍有不小差距。而且，即便是买到了货，但不少烟花的进货价却已经大幅度上涨，譬如，市面流行的“仙女棒”的进货价，比往年涨了80%，“加特林”、“水母”等畅销烟花品种，价格更是翻了一倍多。

　　即便如此，“大家根本不问厂家价格，只要对方说能下单，就直接付款。”尽快抢到货，成为王根绪的最大诉求，他说，自己期盼最迟腊月二十八能备足货源，如今，为了尽可能拿到货，他盯完一个厂就赶紧去下一个厂，基本上24小时都在不停找货。

　　王根绪说，现在自己几乎一天只能睡2个小时，因为时间太紧迫了。整个浏阳烟花爆竹生产厂家的存货几乎空了，自己只得到处找厂家下单子、盯单子，同时还要协调运输发货。

　　“抢货”

　　“抢货”，更是成为当下的浏阳烟花爆竹生产厂家们，已经多年不遇的场面。

　　“现在来浏阳购买烟花？那你肯定得要排队，就这也不保证能买到货，因为(很多厂家)确实没有货了。”东信烟花集团董事长钟自奇说，目前，由于浏阳的爆竹生产厂大多已经放假停产，只有部分厂子仍在生产。可是，从全国各地前往浏阳采购烟花的批发商，却依旧源源不断。

　　“光河南都100多家(烟花爆竹销售)公司了，你算算，全国有多少家？”赵辉说，根据自己多年的销售经验，烟花爆竹销售的备货，至少会在大年二十之前全部完成到位，之后，大部分烟花爆竹生产厂家就会陆续停产，员工也会放假回家过年，但今年，国内一些城市的烟花爆竹燃放、销售突然放开，这让不少从业者很难在短时间内应对。

　　第一财经记者查询发现，截至目前，国内已有杭州、昆明、郑州、长沙等多个城市开始准许在一定条件下燃放烟花，这些动辄千万级人口的城市的政策变化，也同时迸发出巨大的烟花爆竹购买需求。

　　以郑州为例，1月17日晚，郑州市人民政府办公厅下发《关于印发郑州市2023年春节期间烟花爆竹限放工作方案的通知》称，郑州市民可在1月21日(除夕)早7时至1月22日(正月初一)凌晨1时；1月22日(正月初一)至1月26日(正月初五)每日早7时至23时；2月5日(正月十五)早7时至23时等时段燃放烟花爆竹。

　　一些原本计划回老家过年的郑州市民，很快被这一消息激励，求购烟花爆竹的信息，也开始充斥不少人的朋友圈。

　　市场需求突然增多，但与此相对应的是，烟花爆竹生产厂家的产能，这些年来实际上是萎缩的。

　　目前，中国的烟花爆竹厂家，主要分布在湖南浏阳、江西上栗、湖南醴陵、江西万载等四个区域，其中，又以湖南浏阳厂家最为密集，但与巅峰时期，浏阳的烟花爆竹生产厂家已经大幅减少了。

　　数据显示，近年来，全国90%以上大中型城市中心区域和1000余家县城城区禁止燃放烟花爆竹，导致烟花爆竹市场消费快速下滑，产业生存空间受到严重挤压。

　　“生产工厂应该是退出了超过一半。”曾任职浏阳市鞭炮烟花产业发展中心多年的刘东辉在接受第一财经记者采访时说，浏阳市出于产业健康发展以及环保等原因，不断加大对花炮产业的转型提升、优胜劣汰，再加上近年来，各地不断实施的烟花爆竹禁放政策，造成市场需求的不断萎缩，这些，都成为导致当地一些花炮生产厂家退出行业的主要因素，目前，浏阳市的烟花爆竹生产企业已经只剩下400余家。

　　回暖

　　如今，伴随着多地“禁燃令”松绑，浏阳当地烟花爆竹公司也开始出现“爆单”现象，“烟花之乡”浏阳的花炮市场，终于迎来了难得的回暖。

　　“现在(当地厂家)基本上都是销售一空了，”刘东辉说。

　　浏阳市欢乐时刻烟花制造有限公司总经理胡友海在接受媒体采访时说，此次烟花爆竹需求量猛增，并非出现在行业传统订货季。原本，往年的5月、6月是烟花爆竹行业的订货季，但今年，从2022年12月份以来，加单情况明显增多。

　　浏阳市烟花爆竹总会发布的数据也显示，2022年，浏阳全市花炮产业集群实现总产值301.5亿元，同比增长15.3%。其中，花炮出口表现突出，销售额超60亿元，同比增长84.9%。

　　即便如此，面对突然迸发的花炮需求，当地仍然应接不暇。

　　“烟花爆竹的生产有一定的周期性，不是说明天要，今天晚上就能够给你生产出来的，它的周期性是比较长的。”刘东辉说，这也是导致花炮市场突然供不应求的原因之一。

　　但对于明年的市场走向，刘东辉仍然难言乐观，“明年还得观察，(需要看看)到底是否会(像今年这样)持续。”刘东辉说，估计明年市场会增加，但增加到什么程度，会不会造成今年这种产能供应不上，就得看市场的最终发展方向了，毕竟，这不仅是一个市场化的产业，更是一个与各地政策密切相关的行业。

　　“明年，明年你来找我，肯定有货。”眼瞅着赚钱的机会从指缝间流走，赵辉的语气里，却依然有一些懊恼与不甘。

　　(文中赵辉、王根绪为化名)