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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）

2022全年汽车出口突破300万辆 我国成世界第二大乘用车出口国******

　　2022全年汽车出口突破300万辆

　　我国成世界第二大乘用车出口国

　　本报记者 杨天悦

　　随着在新能源车电池、电机、电控系统及智能驾驶相关领域逐步建立起竞争优势，国产汽车品牌的国际竞争力持续提升，汽车出口市场近两年展现出超强增长势头。数据显示，去年我国汽车出口总量突破300万辆，超过德国的261万辆，成为仅次于日本的世界第二大乘用车出口国，中国汽车品牌在国际市场上也实现了量价齐升。

　　在全球减碳大背景下，汽车产业的电动化趋势不可逆转，中国汽车产业有机会借此时机实现“弯道超车”。

　　新能源车成为出口增长点

　　自8月以来月均出口量全部超30万辆、全年出口量突破300万辆、赶超德国直追日本……2022年，中国汽车出口再次实现跨越式增长，交出一份亮眼的成绩单。中汽协最新统计数据显示，2022年中国汽车出口达311.1万辆，同比增长54.4%。其中，新能源汽车成为新的增长点。数据显示，新能源车去年出口总量达67.9万辆，同比大增1.2倍；去年11月，新能源汽车出口15.3万辆，创下单月出口量新高。

　　中汽协常务副会长付炳锋分析，中国汽车出口快速增长，除了得益于疫情之下海外供给不足，更重要的是近年来自主品牌在技术和智能驾驶领域建立起的竞争优势。2018年至2020年间，中国汽车出口一直在100万辆左右徘徊。近几年，在电动化和智能化浪潮带动之下，中国汽车出口实现跨越式增长，2021年首次突破200万辆，2022年突破300万辆，跻身世界第二大乘用车出口国。

　　在整车企业出口量榜单中，上汽集团、奇瑞和特斯拉分别以90.6万辆、45.2万辆和27.1万辆的成绩位列前三。其中上汽集团独占近3成，出口量同比大增51.48%，创下历史新高；特斯拉品牌因上海超级工厂而具有“中国制造”属性，去年全年交付超71万辆，同比增48%；奇瑞集团出口量达45.2万辆，同比增长67.7%；长安、东风、吉利等车企出口量也取得同比超50%的大幅增长。

　　中汽协数据显示，全球新能源汽车销量排名前十的企业集团中，我国自主品牌占据三席。

　　持续性突破欧洲市场

　　一系列销量数据的背后，既是我国自主品牌的崛起，也体现出全球市场对新能源汽车的普遍认可。在全球减碳大背景下，中国汽车产业正借助电动化的大趋势实现“弯道超车”。

　　近年来，比亚迪、奇瑞、长城、吉利等自主车企持续加速海外扩张步伐。去年下半年，比亚迪接连登陆日本、东南亚、欧洲等市场，并获得德国租车公司10万辆新能源车的大订单。吉利汽车与塔维尔汽车集团签约正式开拓阿曼市场，并大手笔入股雷诺韩国，进军韩国市场。领克品牌也通过向亚奥理事会完成交付，再次强化亚太战略。

　　与此同时，国产汽车出口市场也逐步扩张。“2020年以前，沙特、孟加拉国、埃及等是中国汽车出口的主要海外市场。2021年汽车出口结构优化，海外市场主要集中在比利时、智利、沙特等国家。随着新能源车大踏步走出国门，去年以来，欧洲和北美正成为中国汽车出口的两大增量市场。”乘联会秘书长崔东树介绍。

　　乘联会统计数据显示，我国前三大汽车出口市场分别是墨西哥、沙特和比利时，出口量均突破20万辆；紧随其后的英国、智利和澳大利亚，也逐渐成为我国汽车出口的主要目标市场。在欧洲和北美市场取得持续性突破，使得我国汽车产业在国际市场的地位进一步得到巩固。

　　电动化智能化更具竞争力

　　在中汽协副总工程师许海东看来，汽车出口强势增长的关键在于中国汽车产品竞争力的大幅提升。“在质量、外观、操控性、可靠性等方面，自主品牌的产品都不比合资企业差，在电动化和智能网联配置方面甚至更具竞争力。”许海东说。

　　随着海外扩张步伐加速，自主品牌的整体车辆质量标准也在与世界接轨。去年以来，蔚来ES8、比亚迪Atto、WEY品牌Coffee 01等多款中国电动车获得“欧洲新车评估计划(NCAP)”五星级评级。获得这项评级要求测试车辆配备远远超出法律基本要求的主动和被动安全功能，包括额外的安全气囊及驾驶辅助、驾驶监测等系统。

　　越来越多的国产新能源车获得认可，体现出产品竞争力的不断提升。数据显示，2022年以来中国汽车出口量均价达1.89万美元，其中纯电动车均价为2.58万美元。据法国汽车咨询公司Inovev预计，到2030年，电动汽车将占欧洲新车销量的40%，中国品牌将占全电动汽车市场的12.5%至20%，销量会在72.5万辆至116万辆之间。业内分析认为，随着产品竞争力逐渐提升，中国汽车出口已经步入新阶段。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）