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明发彩票2023-01-31 16:05

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)

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强化就业优先,要理顺四个机制******

  作者:梅伟惠(浙江大学教育学院教授,浙江大学就业指导与服务中心副主任)、邵頔(教育学院博士研究生)

  党的二十大报告指出:“就业是最基本的民生。强化就业优先政策,健全就业促进机制,促进高质量充分就业。”当前,高校毕业生已经成为新增的就业主力。确保高校毕业生高质量充分就业,既是受教育者顺利实现从校园到职场过渡的关键事件,也是扩大中等收入群体,增进民生福祉,实现共同富裕的重要途径。为实现高质量充分就业,有必要理顺以下四个机制。

  构建适应需要的能力发展机制

  2022年第三届世界高等教育大会指出,“随着人工智能、自动化和结构转型重塑全球就业格局,创造以人为本的体面工作将成为更加艰巨的挑战。”在新一轮产业革命背景下,重复性的、机械性的工作将有很大可能性被人工智能取代。麦肯锡全球研究院《自动化时代的劳动力转移》报告通过分析自动化浪潮下不同国家11个行业大类的岗位需求变化,指出至2030年全球将有3.75亿人口面临重新就业的挑战,需要学习技能,其中中国占1.02亿左右。

  新一轮产业革命对大学生的数字能力、创新创业能力、系统思维能力、问题解决问题、团队合作能力等提出了更高的要求。高等教育机构需要将就业创业力融入人才培养的全过程,才能实现人力资本投资的有效转化。根据联合国教科文组织为面向2030和2050的高等教育绘制的六大变革方向,实现高质量充分就业,不是仅仅给高校毕业生传授一次就业或二次就业所必需的技能,而是需要高等教育作出系统性变革:一是提供平等和可持续的高等教育入学途径;二是为学生提供更全面的学习体验;三是推动跨学科、学科内的开放与交流;四是为青年和成年人提供终身学习的途径;五是构建多样化和方式灵活的综合学习体系;六是以技术赋能高校的教学与研究。

  搭建共同参与的机会供给机制

  在新的就业形势下,政府、高校、用人单位等各利益相关方应通过共同努力,实现高校毕业生高质量充分就业。党的十八大以来,党和政府将高校毕业生群体列为就业关注的重中之重,相继出台鼓励高校毕业生面向基层就业、自主创业、参军入伍、学术深造等政策,以人为本,分类引导,不断拓展大学毕业生的就业机会。同时,通过不断调整产业结构,优化产业布局,促进战略性新兴产业健康发展,释放新的就业潜能。

  高校应从以下几方面着手来应对日益严峻的就业形势。一是根据社会需求调整教育教学培养方案,让高校培养与社会需要接轨,以就业导向深化教育教学改革,缩小供需矛盾;二是深化创新创业教育改革,抓住数字经济和新一轮产业革命的契机,以创业带动高质量就业;三是进一步加强职业生涯教育和就业创业指导,通过实习、见习、实践和大规模、高质量毕业生职业技能培训等方式,帮助高校毕业生为就业做好准备;四是主动联系企业开拓优质用人单位市场,建立有效的信息沟通机制和渠道,提高岗位供需的匹配度和有效度。

  健全保障帮困资源补偿机制

  当前我国高校家庭经济困难学生占全部在校生总人数的23.06%左右,其中不少人在就业过程中处于劣势。党的二十大报告对加强困难群体就业兜底帮扶提出了要求,我们要着力完善资源补偿机制,帮助困难毕业生群体顺利就业,才能真正实现高等教育公平。

  针对困难毕业生群体,一是建立健全工作体制机制,包括经济资助体系和帮困助学体系,完善就业困难帮扶长效机制和预警机制等,实现对就业困难群体的全生命周期关照;二是采取精准指导和精准帮扶工作,实施“一生一档”和“一生一策”,针对就业困难个体开展有效帮扶结对、岗位定点推送等服务工作;三是充分发挥朋辈互助和榜样激励的作用,提高帮扶有效性,提升就业群体的自我认同感;四是通过提升就业能力、加强招聘服务、提供财政补贴、完善社会保障,重点帮扶脱贫家庭、低保家庭、零就业家庭以及有残疾的、较长时间未就业的高校毕业生等困难群体顺利实现就业。

  完善就业观念和就业心态调整机制

  从全球趋势看,就业压力的增大催生了一大批“既不就业也不接受正规教育或培训”的“尼特族”(NEET, Not in Employment, Education & Training)青年。在经合组织国家中,平均大约有16.1%的18~24岁青少年为尼特族,而在智利、哥伦比亚、哥斯达黎加、意大利和土耳其,这一比例甚至超过了25%。尼特族青年不仅错过了当下的学习和就业的机会,而且可能对其长远发展产生消极影响,如较低的就业率和较低的收入、较差的精神状态和较大的社会排斥等。

  “慢就业”风潮近年来也在我国高校毕业生中兴起。社会和高校应该正视这一现象,一是要做好思想引导工作,帮助大学生树立正确的就业观和价值观,充分发挥学生在求职过程中的主观能动性;二是加强心理健康教育在就业过程中的作用,营造积极的就业心态,切实帮助学生缓解现实焦虑,切勿好高骛远,同时也避免就业“内卷”,提高抗挫折能力;三是建立健全大学生职业生涯教育体系,帮助大学生更好地认识自我,做好职业生涯规划,精准开展就业指导;四是充分发挥家庭教育在大学生求职过程中的作用,家校协同联动,杜绝“懒就业”“怕就业”等现象。

  《光明日报》( 2023年01月10日 15版)

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