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）
重大项目密集开工 各地争先拼经济******
春节后复工的前两天，多地发力稳投资，一批重大项目密集开工。北京商报记者梳理发现，雄安新区、河南省、陕西省、四川省、湖南省、广东省等多地在春节复工后密集举行重大项目开工仪式，或是发布2023年重大项目计划，力争实现“开门红”。在各地众多开工项目中，基础设施和向高精尖倾斜仍是“大头”，智慧城市建设也逐步出现在各大城市的规划之中。
专家分析指出，重大项目属于政府投资，各地争先密集开工，一来可以在短时间内为相关企业带来订单，增加收益，进而提供更多就业岗位；二来彰显了我国经济的韧性，表明了今年我国经济恢复发展的决心。
比往年提前
春节过后，一直是各地陆续开始举办一季度重大项目开工仪式的时间，今年开始得尤其早。
1月28日，节后复工第一天，雄安新区在启动区举行2023年一季度重点项目集中开工活动，集中开工项目43个，总投资416亿元，涵盖了基础设施、公共服务、智能城市等方面；同一天，陕西省宝鸡市集中开工项目67个，总投资417亿元，涵盖基础设施、公共服务、新技术产能等方面，将持续放大投资对经济增长的增量和贡献。
1月29日，广东省深圳市举行2023年首批重大项目开工仪式，新开工项目266个，总投资约3295.3亿元，2023年度计划投资约535.6亿元。
部分省市在开工仪式上透露了重点项目名单。1月28日，在陕西省2023年一季度重点项目集中开工活动上，总投资140亿元的宝鸡凤翔区西凤酒10万吨优质基酒生产及配套项目成为最大亮点；广东省深圳市大鹏新区公布包括大鹏新区档案馆·方志馆建设工程、大鹏新区优质产业空间试点项目在内的10个项目，总投资64亿元，其中鹏美花园项目总投资20亿元。
在投资额度上，部分地区今年计划投资额度明显提升。如陕西省一季度795个省市重点项目开工，总投资5646亿元，同比增长26.3%，年度投资2277亿元，同比增长21.6%；成都市政府1月28日发布的2023年1号文件《成都市2023年重点项目计划》显示，全市拟编列重点项目共900个，年度计划投资3511.8亿元，较2022年增加36.9亿元。
“老大哥”和“新生代”
据北京商报记者不完全统计，基础设施和向高精尖倾斜仍然是各地集中开工或计划今年开工项目的“大头”。
四川省成都市对基础设施的投入表现得尤为抢眼。根据其编列的2023年900个重点项目清单，仅145个重大基础设施总投资便高达9697.7亿元，年度计划投资1039.9亿元，接近全年重点项目计划总投资2.44万亿元的一半。其中，在城市基础设施方面，编列火车北站扩能改造配套工程、东西城市轴线(东段)、成自铁路天府站及配套综合交通枢纽等项目62个。
优化产业结构，向高精尖倾斜在沿海地区表现得较为突出。根据浙江省日前印发的《浙江省扩大有效投资“千项万亿”工程2023年重大项目实施计划》，浙江将不断优化投资结构，力争2023年制造业投资、高新技术产业投资以及交通、水利和能源投资增速均快于面上投资增速。
“这两个领域的投资是国家和地方的‘十四五’发展规划的要求，也是未来发展必然趋势，基础设施主要集中在‘新基建’领域，高精尖项目则是我国科技创新动能转换的必然要求。”北京工商大学商业经济研究所所长洪涛向北京商报记者分析道。
值得一提的是，在“十四五”规划纲要中多次提及的“智慧城市”，开始出现在部分省市的重大项目涵盖领域中。如深圳市首批266个重大开工项目中，产业领域项目96个，项目总投资约1864.2亿元，主要包括燕罗智能网联汽车产业园项目、平湖智造园(一期)、前海深港创新产业园等。
洪涛指出，目前各地智慧城市的建设更多停留在提供民生保障、政务服务、辅助决策三个层面，即使是交通出行，公交牌的智能化都没有完全覆盖，在经济的生产、交换、物配、仓储、销售、结算、售后、服务、体验、文化、体育、医疗、环保、空气、信息管理等方面，还存在许多公众需求、市场需求、治理需求没有得到满足，需要加快努力补短板。
提信心显决心
为何各地今年重大项目开工仪式如此提前和密集？
“今年是党的二十大确定‘建设中国式现代化’目标后的第一年，各地也已经先后确定了2023年5%左右的经济发展目标，按照国家扩大内需的战略要求，一是要扩大投资；二是要促进消费。因此兔年春节后迅速开工，是新时代客观必然的选择，也是对中央经济工作会议精神的落实。”洪涛称。
就重大项目本身的意义而言，北京社科院研究员、中国人民大学智能社会治理研究中心研究员王鹏向北京商报记者分析表示，重大项目属于政府投资，一来可以在短时间内为相关企业带来订单，给企业带来收益，提供更多就业岗位；二来通过重大工程项目迅速开工建设，可以彰显我国经济的韧性，表明今年经济恢复发展的决心，给市场吃一颗定心丸，提振市场信心。
曾在安徽省2022年第四批重大项目开工动员会上亮相的淮河能源集团潘集电厂相关项目是一个典型的范例。潘集电厂项目负责人告诉北京商报记者，作为《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》发布后第一个核准开工的项目，潘集电厂一期项目建成投产后，每年可减少排放二氧化碳83.86万吨、二氧化硫约25万吨、氮氧化物约12.6万吨，每年可实现工业产值30亿元以上，上缴税费约2亿元，能有效拉动区域经济发展，增加就业机会和当地税收。
专项债护航
重大项目是经济发展的“加速器”，加快重大项目建设、扩大高质量投资，一直是各地稳增长的关键抓手之一。洪涛认为，本轮各地如此有底气地密集开工多项重大项目，且提高了预期投资额，专项债券发挥了积极的引导作用。
河北省预算报告显示，该省2023年提前审批专项债额度为1286亿元，相比去年增长73.8%。此外，宁波市、青岛市、河南省、福建省2023年提前批专项债额度分别为265亿元、319亿元、1271亿元、933亿元，相比去年增长93.4%、54.1%、55%、34.6%。
“作为筹集资金建设专项工程而发行的债券，专项债额度的提高，也给了各地密集开工重大项目的底气。”洪涛说道。
在专项债之外，为保证重大项目顺利进行，洪涛建议，一来需采用稳健的货币政策，利用金融手段驱动重点项目投资，如2022年两次下降银行准备金率，扩大了10000亿元金融流动性等便是可参考的举措；二来需采用积极的财政政策，在2022年减税降费缓税退税等系列税收政策给市场让利4万亿元的基础上，创造更好的营商环境，促进各类市场积极开拓国内市场，探索国内循环和国际循环的模式创新。
“从春节消费来看，我国消费迅速恢复，从投资来看，我国投资加快进度。由此可以看出，中国经济提出的5%左右的经济发展目标，应该可以超额完成，也可以高质量地完成。”洪涛称，“希望社会各界把握机遇，扩大内需，从而保持我国经济可持续的发展。”
