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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)

上海近百位政协委员联合提案 加强心理健康服务行业管理******

  中新网上海1月12日电(记者 范宇斌)“人们生活节奏明显加快,竞争压力不断加剧,民众心理健康服务需求与日俱增。”正在此间举行的2023年上海市两会上,近百位上海市政协委员联合提案,建言加强心理健康服务行业管理。

  数据显示,精神心理疾病在中国疾病总负担中居首位,占疾病总负担的20%。

  上海市政协常委、上海市工商业联合会(总商会)副会长、上海明佳企业发展(集团)有限公司总裁赵丽佳12日接受中新网记者采访时介绍说:“在上海,每5个人中就有1人一生中会遭受精神心理疾病的困扰。”

  以上海市为例,当前,上海市卫生健康委员会会同有关行政部门、行业组织、医疗卫生机构等积极推进落实《“健康中国2030”规划纲要》《关于加强心理健康服务的指导意见》等政策文件提出的关于加强心理健康服务的要求,加强法治建设和政策支撑,积极探索行业自律管理,取得了一定成效。

  “但是在心理健康服务行业管理上仍存在诸多问题。”赵丽佳坦言,问题主要体现在“心理健康服务从业人员的资质认定、教育培训乱象丛生;心理健康服务从业人员能力水平良莠不齐;心理健康服务从业人员数量供不应求”。

  这份提案提到,“当前,有关培训机构、高等院校、心理健康相关协会学会等相继发布心理健康培训项目,但是项目内容五花八门、质量参差不齐,对心理健康服务事业发展带来隐患。”

  “加强心理健康服务行业管理,提升心理健康服务从业人员能力水平迫在眉睫。”赵丽佳告诉记者,目前,中国心理咨询服务行业从业人员许多为非心理学和精神医学专业,专业能力不足,法律伦理意识淡薄,服务质量难以保障,导致侵害消费者合法权益的情况时有发生。此外,中国目前尚无心理咨询从业人员继续教育培训制度。

  记者了解到,心理健康服务从业人员主要是心理咨询师、心理治疗师。据悉,截至2017年,中国约有120万名持证的心理咨询师,仅有3万-4万人从事心理咨询行业的专兼职工作,全国心理治疗师数量则仅有数千人。

  与此同时,多位专家学者表示,新冠疫情在心理健康方面的影响持续时间至少是十年、二十年以上,很多人都可能会面临焦虑、抑郁、失眠和社会交往等问题。“加快提高心理健康服务供给数量已成为满足人民美好生活需要的内在要求。”赵丽佳如是说。

  对此,近百位上海市政协委员联合提案,建议构建社会共治格局,充分发挥社会监督作用;加强行业协会自身建设,提高行业管理与服务能力;加强行业信用体系建设,促进规范治理和行为自律,进而加强心理健康服务行业管理。

  这份联合提案中指出,在构建社会共治格局方面,可以积极探索建立由卫生行政部门牵头,工商、民政等部门共同组成的联合执法机制,对心理咨询与治疗服务机构的经营管理、服务规范、服务收费等进行监督检查,对违法违规行为,依法予以处理;大力依靠消费者协会、行业协会等社会组织有针对性地加强监督检查。

  行业自律管理同样关键。这份联合提案建议,政府要加大对心理卫生服务行业协会的支持力度,提升行业管理与服务能力。要壮大行业协会专兼职人员队伍,构建功能完善的组织结构,积极吸纳新的会员单位,鼓励行业协会制定行业标准规范、开展专业人员能力培训、参与制订地方性法规和行业发展规划、构建完善继续教育培训体系等。

  此外,可以积极探索“赋权”行业组织,通过政府购买服务等方式,委托行业组织开展信用评价,推进监管执法和行业自律的良性互动。鼓励行业组织在消费者权益保护、纠纷处理、失信惩戒等方面发挥作用,支持行业协会建立健全企业信用档案。发挥信息化的作用,建立心理健康服务机构和人员数据库等。(完)

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