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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）

中央农村工作会议系列解读⑪破除城乡要素流动壁垒 促进优质要素流向农村******

　　作者：陈羽、陈珏颖、刘合光 中国农业科学院农业经济与发展研究所

　　2022年中央农村工作会议强调，要破除妨碍城乡要素平等交换、双向流动的制度壁垒，促进发展要素、各类服务更多下乡，率先在县域内破除城乡二元结构。破除城乡二元结构应当以破除阻碍城乡要素流动壁垒为导向，坚持市场化取向和农业农村优先发展原则，改变农村资源单向流出的局面，让城市优势资源不断投入农村建设事业，激发农村要素活力，为农业农村发展注入新动能，加快农业强国建设步伐。

　　新时期，破除城乡要素流动壁垒就是要通过一系列改革举措，打通城乡之间要素流通障碍，将城市优势资源与农村特色资源相互结合，提高要素利用效率，提升农业产业化水平，促进农业农村的全面发展。

　　大力破除城乡要素流动的壁垒

　　要通过破除妨碍城乡要素自由流动和平等交换的体制机制壁垒，促进各类要素更多向乡村流动，在乡村形成人才、土地、资金、产业、信息汇聚的良性循环，为乡村振兴注入新动能。

　　破除不平等的壁垒，首先要化解农村要素收益低的问题，让城乡要素充分平等交换。一要建立城市人才入乡激励机制和农业转移人口市民化机制，促进人力资源的城乡双向流动。二要建立城乡统一的建设用地市场，让农村建设用地同等入市，同权同价，让农村在土地要素交换中获得同等的收益，有更多的积累用于支持农村发展。三要通过农村产业和各项农村建设事业的发展，促进农村扩大对资金的需求，并以充足的回报率遏制城市虹吸农村资金的不利现象。

　　千方百计促进要素和服务下乡

　　农业农村优先发展，是党和国家实施乡村振兴战略的重要原则。“国强必先农强，农强才能国强”，在促进要素双向流动上，必须着力的战略方向是农业农村优先。

　　一要增强促进要素和服务下乡的利益吸引力。要素和服务下乡首要驱动力是利益吸引。利益有三重。第一重是产业利润，各类促进乡村繁荣县域发展的产业，可以产生丰厚的利润空间，将吸引各类资本下乡竞争，从而驱动要素和服务在农村聚集。第二重是政策特许利益。包括激励性、特许性政策和减免性政策。制定财政奖补等激励政策，吸引各类人才返乡入乡创业。一定地域产业发展可以在特定培育期间给以特殊授权，占有特许权的企业将获得丰厚政策红利。为促进服务和要素向农村流动，政策还可以在税收减免、扶持性金融的加持下让参与企业获得充分的利益空间。第三重是保障利益。公共产品是居民和企业的生存发展的基础保障，有公共产品的支持，居民和企业从事涉农事业将无后顾之忧。要着力破除户籍、土地、资本、公共服务等体制机制弊端，加大财政支持农业农村力度，重点推进城乡教育、医疗卫生和社会保障等基本公共服务一体化建设，促进人才和企业携带先进生产要素扎根农村，让农村经济社会发展迸发更大活力。

　　二要建立服务和要素下乡的导引机制。在西方，经济发展有两只手在起作用，一只是市场自由竞争的无形之手，另一只是小政府的“调控”之手。在中国，市场－政府框架之间还有党组织的介入。政府和党在中国改革开放以来凭借“先见之眼”发挥了“导引之手”和“托举之手”的功能领导中国经济社会赢得长期的火红发展。导引服务和要素下乡，同样离不开政府的调控之手和党组织的“组织之手”。导引有三个方式。其一是利益导引，在上节已经阐述。其二是信息导引。政府政策和党的政策给予明确发展信号，让民众和企业知道发展方向所在，知道服务和要素的聚集之所，人才和企业听信号携带技术和服务下乡共享振兴红利。核心是政策信号要明确，产业发展的预期要清晰。其三是组织导引。中国的经济社会发展是有序有组织的发展。促进要素和服务下乡也要发挥党和政府的组织导引功能。要发挥五级书记抓乡村振兴的组织优势，以组织的力量有序导引服务和要素下乡。以党支部书记领办合作社，以组织的力量推动乡村“飞地”经济的发展，是克服要素流动与聚集矛盾的重要组织导引。

　　率先在县域破除城乡二元结构

　　郡县治，天下安；郡县富，天下足。在空间范围上，率先推动县域的城乡融合发展改革是富有历史智慧的决策。把县域作为推动城乡融合的突破口，率先破除县域范围内的城乡二元结构，具有重大理论意义和实践价值，而且这种改革更具稳定性和可操作性。

　　破除城乡二元结构，畅通城乡要素平等交换、双向流动，重在坚持推进农业农村优先发展的改革，在城乡规划布局、要素配置、产业发展、设施建设、公共服务、环境保护、社会治理等方面构建起城乡互联和协调发展的体制机制，不断消弭城乡发展在以上七个方面的差距，实现城乡二元向融合一体迈进。

　　第一要推进县域规划一体化，以明确的时间表、路线图破除县域内的二元结构，实现城乡一体的发展。第二要解除对要素在县域内的流动限制壁垒，促进要素和服务在县域范围内的优化配置、城乡互联和协同发展。第三要优化城乡产业融合发展，将工业和农业、县城和乡村作为一个整体统筹谋划，在县域内实现产业链条优化，实现可持续的产业兴旺。第四要依托一体化规划引导县城基础设施向乡村延伸覆盖，推动形成县乡村功能衔接互补的发展格局，将基础设施建设重点放在乡村。第五要推动县城公共服务向乡村延伸，加快推进公共服务下乡进村，进一步完善农村卫生、养老、教育等涉及农民贴身利益的公共服务条件，实现城乡基本公共服务均等化。第六要统筹城乡环境治理，坚持可持续发展原则，不断优化美化县域内环境，重点补齐农村环境治理短板。第七在县域统筹提升农村社会管理高效化水平，自治法治德治相结合，引入网格化、大数据等现代化管理手段，加强基层党组织建设并发挥党组织的作用，引领县域社会治理格局不断优化。

　　在县域内破除二元结构、促进城乡要素双向流动、实现城乡融合发展的最终目标是实现城乡发展等值化，城乡居民生活水平一致化，让农民和市民没有身份上和生活质量上的明显差异，切实提升包括农民在内的全体居民获得感、幸福感、安全感。

　　（本文为国家社科基金重点项目“健全城乡融合发展机制研究”（项目编号：21AZD035）的阶段性成果）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）