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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）

【回眸2022年网信发展这一年】这些互联网关键词，都曾与我们“不期而遇”******

　　【回眸2022年网信发展这一年——关键词篇】

　　过去的一年里，构建网络空间命运共同体、共建网络文明、提升数据治理能力硕果累累；弥合数字鸿沟、治理网络暴力、加速工业互联网创新稳步推进；量子计算、元宇宙等前沿话题未来可期……岁月不居，时节如流。回望这一年，身处数字社会的你我，这些互联网“关键词”总会与我们“不期而遇”。

　　网络空间命运共同体

　　如今，互联网让世界变成“地球村”，国际社会越来越成为你中有我、我中有你的命运共同体。自第二届世界互联网大会以来，大会主题设置便与“网络空间命运共同体”密切相关，并在2021年、2022年连续两年推出“携手构建网络空间命运共同体精品案例”发布展示。2022年11月7日，国务院新闻办公室发布《携手构建网络空间命运共同体》白皮书。文中强调了网络空间命运共同体是人类命运共同体的重要组成部分，是人类命运共同体理念在网络空间的具体体现。

2022年世界互联网大会乌镇峰会前夕，筹备大会的工作人员正在忙碌工作。光明网记者潘迪 摄

　　网络文明

　　当今世界，互联网已经成为人类共同的精神家园。加强网络文明建设，营造美丽、清朗、健康的网络空间，成为所有人面临的重要课题。我国连续两年举办“中国网络文明大会”，共谋网络文明时代新篇，共建网上美好精神家园。2022年中国网络文明大会期间，举办新时代中国网络文明建设成果展示，发布《共建网络文明天津宣言》、中国网络诚信十件大事、《中国网络诚信发展报告2022》、网络文明主题歌曲等，并围绕内容建设、生态建设、算法治理、谣言治理、个人信息保护等主题举办了十场主题论坛。

8月28日，2022年中国网络文明大会主论坛环节发布了《共建网络文明天津宣言》。

　　弥合数字鸿沟

　　在全球数字化发展与转型的浪潮中，数字技术在促进经济社会发展、给人们提供高质量信息服务的同时，也在加剧社会发展层面的种种差距，形成了越来越明显的数字鸿沟。近年来，有关数字鸿沟的讨论越来越多。在2022年世界互联网大会乌镇峰会期间，便设置了这一主题分论坛。未来，伴随互联网发展，我们要不断依靠技术创新应用、促进数字普惠共享、加强数字技能培训、提升全民数字素养等，协同发力弥合城乡数字鸿沟。

在咸阳市小桔灯公益服务中心的教室，志愿者教学员使用智能手机的基本功能。新华社记者邵瑞 摄

　　数字安全

　　伴随着互联网技术更新迭代，数字经济已辐射到各行各业，呈现出网络化、融合化、共享化、智能化、全球化等趋势；同时，其伴生的安全问题也更加突出，各类风险遍布关键基础设施、工业互联网、车联网、智慧城市等各个场景，网络安全逐渐升级为数字安全。数字时代，如何携手应对网络安全新趋势、新挑战，已成为各界关注的共同课题。

　　元宇宙

　　作为新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，元宇宙+新一轮信息技术的浪潮，将推动物理世界与数字世界融合、社会生活与数字生活融合、实体经济与数字经济融合、科学研究与数字技术融合、文化艺术与数字资产融合。随着元宇宙概念火热，以虚拟主播、虚拟偶像等为代表的“数字人”受到追捧，“互联网+文化”领域的数字藏品也成为各界探索的重要方向。在2022世界人工智能大会上，共组织了22场元宇宙方向论坛，元宇宙成了当仁不让的“主角”。

11月8日， 参展者在2022年世界互联网大会乌镇峰会“互联网之光”博览会上体验元宇宙相关技术。光明网记者赵金悦 摄

　　数字基础设施

　　数字基础设施是以数据创新为驱动、通信网络为基础、数据算力设施为核心的基础设施体系。数字基础设施主要涉及5G、数据中心、云计算、人工智能、物联网、区块链等新一代信息通信技术，以及基于此类技术形成的各类数字平台。当前，人类社会正加速向数字化转型，作为新型基础设施，数字基础设施已经像水、电、公路一样，成为人们生产生活的必备要素，为产业格局、经济发展、社会生态发展提供坚实保障。

　　量子计算

　　未来6G将会对算力要求更高，这也将凸显通信网络的算力瓶颈，需要引入更强算力来解决，而算力强大便是量子计算机的最大特征。如今，量子计算机研制和应用已经成为各国战略竞争焦点之一。这两年，量子计算技术正走出实验室，走向行业应用。据统计，全球已有100多家量子计算公司，量子计算发展呈现蓬勃景象。基于量子信息的新技术，我们正在进入一个新的量子信息时代，与之相关的政策落地、产学研用、人才培养等还需要我们不断探索开拓。

　　疫情下的数字社会

　　随着新一代数字技术迅猛发展，在促进经济增长、保障社会运行、助力抗疫合作等方面发挥的作用日益凸显，数字社会建设为有效防范和应对疫情影响提供了有力支撑、开辟了崭新空间。如今，我国已形成全球最庞大的数字社会。数字技术在助力疫情防控方面发挥哪些作用？数字技术对媒体形态、内容传播、智能化发展等领域带来哪些机遇？数字技术给广大网民的衣食住行和生活习惯带来哪些改变？以上种种，都是近年来各界热议的焦点话题。

2022年4月，无人送餐车驶入复旦大学，助力最后100米无接触配送。

　　数据治理

　　数据作为新型生产要素，正快速融入生产、分配、流通、消费和社会服务管理等各个环节，深刻改变着生产方式、生活方式和社会治理方式。在今年举办的世界互联网大会乌镇峰会、中国网络文明大会、数字中国建设峰会等重磅活动中，数据治理都作为大会的重要议题展开讨论。值得一提的是，2022年12月19日，《中共中央 国务院关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》发布，构建了数据产权、流通交易、收益分配、安全治理等4项制度，共计20条政策措施即“数据二十条”。未来，关于数据治理必将迎来新的阶段。

　　网络暴力治理

　　从饱受争议的“人肉搜索”，到有关疫情各种“言语风暴”，网络暴力乱象从未中断过，既污染网络世界、荼毒社会风气，也给网民带来精神压力、造成心灵创伤。2022年初，中央网信办开展“清朗·2022年春节网络环境整治”专项行动，将“网络暴力、散播谣言等问题”作为排在首位的整治任务；2022年11月，中央网信办印发《关于切实加强网络暴力治理的通知》，旨在健全完善长效工作机制，压实网络平台主体责任，通过亮红牌、划红线的方式治理网络暴力，净化网络空间。

　　工业互联网

　　数字化、网络化、智能化不断深入发展，工业互联网逐渐成为以互联网为代表的新一代信息技术在工业领域的应用和发展。在2022年世界互联网大会乌镇峰会期间发布的《中国互联网发展报告2022》显示，2021年我国工业互联网核心产业规模达到10749亿元，增速18.1%；工信部最新数据也提到，我国工业互联网已融入45个国民经济大类，“5G+工业互联网”建设项目超过3100个。如今，工业互联网体系化发展已取得显著成效，逐步成为国民经济增长的重要支撑。

智慧物流小车在进行物品运输。新华社记者刘潇 摄

　　监制：张宁、李政葳

　　统筹：孔繁鑫

　　撰文：李飞、穆子叶

　　视频：刘昊、雷渺鑫、孔繁鑫

　　出品：光明网要闻采访部

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）