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）

年货销售进入爆发期：南北方差异大，年轻人减负式返乡******

　　随着春运开启，返乡过年人群增多，年货销量开始逐步上升。美团统计显示，预计“小年”(1月14日)前后，将迎来2023年年货购买小高峰。

　　京东数据显示，近期京东上“年货”作为热搜同比飙升226%，其中“糖果”搜索量增长180%，“烟花”的搜索量更是上涨248倍。

　　南北方购买差异大

　　美团优选数据显示，最近两周，“腊肉挂钩”销量环比上月增长150%，饺子销量环比增长60%。

　　从地域看，腊肉挂钩、腊肠制作器成地道南方“年味风向标”。美团优选数据显示，重庆、成都、梅州、绵阳、宜宾、达州、泸州、广安、南充、资阳消费者更爱下单腊肉挂钩；湖北、安徽等地消费者更爱下单腊肠制作器。

　　北方消费者更偏爱饺子。美团优选数据显示，近期饺子馅挤水袋、饺子帘、硅胶揉面垫、擀面杖等包饺子用具热销。其中，天津、铁岭、哈尔滨、唐山、沈阳、济南、承德、大连、沧州、廊坊消费者更爱下单饺子帘，而爱下单擀面杖的消费者多集中在东北三省。此外，东北因室内供暖后足够热，雪糕成为招待亲友、降温解馋的热选年货。东北三省雪糕下单高峰从春节前三周就已开启。

　　此外，春节传统习俗的传承成为了消费者心中的主流。京东的调查数据显示，82.2%的用户表示会购买年夜饭、传统美食、土特产等，同时59.9%的用户表示愿意购买春联、年画、剪纸、装饰等提升过年气氛的产品。

　　此外，今年春节，健康消费受到更多关注。京东数据显示，北京用户寄出医疗保健品的金额同比增长6.2倍，广州和上海增长则达到6倍。此外，调查显示有12.4%的消费者表示会把大城市兴起的趋势新品带回家，如智能化、绿色环保等更加细分，更加优质的商品，这一定程度上也体现出消费者渴望给亲人带去改变和更好的生活的消费倾向，以及今年人们主要关注家人健康、为家里添置大件尤其是智能化普及的趋势。

　　《2023年快手电商年货消费洞察报告》显示，“精致养生”成过年新趋势。快手年货节期间，土蜂蜜、海参等滋补养生品，受欢迎程度大幅上升；心率血氧脉搏健康电子仪等医疗器械产品，从“医疗”特供变成过年送礼必备爆品。

年轻人异地下单“减负”返乡

　　过去不少人返乡过年都会拎上年货，但今年更多消费者选择了异地下单。

　　京东消费及产业发展研究院发布的《2023年货消费报告》显示，约70%的受访者计划回家过年，另外还有相当部分消费者选择旅游过年，因此年货节期间机票销售同比上增长200%，同时也带动“年货春运”、当地线下旅游文化消费的快速增长或恢复。

　　在大多数选择返乡过年的同时，年货的异地订单在上涨。京东数据显示，异地订单主要体现为身在1-2线城市或经济发达省份的用户向家乡发出的年货，其中广东、北京、上海、江苏、山东、浙江6省发出异地订单量同比增长34%。在常规年货品类中，北京下单的收货目的地最多是河北、东北和山东，上海则寄往安徽、江苏和四川，广东则主要发往广西、湖南和湖北，总体上各地偏好呈现出明显的南北区域差异。

　　美团优选数据显示，最近两周，平台上异地订单环比增长10%。广州、深圳、东莞、佛山、北京、上海、成都、杭州、长沙、西安等地消费者，倾向于在大城市给老家远程下单年货。美团在春节前夕增派物流运输及分拣人员，鼓励更多自提点店长在春节期间持续经营，同时加大高性价比的节日礼盒、特色年货、生鲜果蔬等商品供应。

　　饿了么数据显示，腊月以来，“家宴”外卖的搜索量也较去年同期涨幅超过10倍。八宝饭、佛跳墙、腊味等半成品搜索量环比增长超过30%。同时，搜索“家宴”等年夜饭相关的用户中，00后占比超过六成。

　　“预制菜”成电商新发力点

　　预制菜近年来热度快速增加，在年货采购中也受到消费者关注。京东数据显示，预制菜因省时、省力、“发挥稳定”，受年轻人和家庭消费者青睐。数据显示，糖醋里脊、狮子头、年年有余八宝饭等预制菜销量上升较快，并预计在春节前7天进入销量高峰。其中，广东、浙江、上海、江苏等南方地区消费者，对预制菜类年夜饭热情更高。

　　京东数据显示，数据显示，京东超市的预制菜用户年复合增速超过50%。其中，高线城市用户占比 67%，家庭用户占比 76%，成增长主力。从购买人群来看，女性占比55%、已婚占比74%， 21岁-30岁的年轻化及单身人群增长趋势明显。高线城市已婚家庭女性是预制菜消费主力。

　　京东超市与中国预制菜产业联盟协会发布的预制菜行业趋势显示，2022年国内预制菜市场规模为4196亿元，同比增长21%。其中，广东、山东、上海成预制菜三强省市。预制菜购买人群以高线级城市中产、家庭用户为主，已婚女性占比最高。预计2026年预制菜市场规模将达10720亿元。

　　产品方面，“招牌菜”及高性价比的菜肴更受欢迎，“招牌菜”中的佛跳墙、猪肚鸡、牛大骨增长190%，销售额占比最高。