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）

中国茶成功申遗 喝茶的好处，你了解多少？******

日前

“中国传统制茶技艺及其相关习俗”项目

正式列入

联合国教科文组织

人类非物质文化遗产代表作名录

　　作为最早发现和利用茶树的国家，从唐代茶圣陆羽撰《茶经》始，至清末程雨亭的《整饬皖茶文牍》止，我国古代诞生茶书超百种，种植、采收、烘焙、烹制、品鉴无所不研，形成了绵延千年、厚重博大的茶文化。

　　18世纪末，中国茶树在印度、斯里兰卡等地种植成功，迄今为止，全球种茶国家已达60多个，170多个国家和地区的20多亿人钟情于饮茶。中国茶，万里飘香。

位于云南省普洱市思茅区南屏镇整碗村的有机茶叶基地

无人机照片，5月13日 新华社记者江文耀 摄

　　茶叶的分类及功效

　　根据茶叶的制法以及品质特征可以将茶叶分为绿茶、红茶、白茶、黑茶、青茶、黄茶。

　　绿茶是未经发酵的茶（发酵度为零），保留了鲜叶的天然物质，性寒凉，有清热、利尿的作用。绿茶中含有的茶多酚、儿茶素、叶绿素、咖啡碱、氨基酸、维生素等营养成分也较多。绿茶中的这些天然营养成分对防衰老、防癌、抗癌、杀菌、消炎等具有特殊效果，是其他茶类所不及的。常喝绿茶可抗辐射，美白，保持肌肤细嫩，有助于醒脑提神。

　红茶是以茶青为原料经萎凋、揉捻、发酵、干燥等工序加工而成，属前发酵的全发酵茶。红茶性温，擅温中驱寒，非常暖胃，可以帮助体质寒凉的人来驱除寒气。此外，红茶中富含的黄酮类化合物能消除自由基，具有抗酸化作用，降低心梗的发病率。

　　白茶是从茶树摘取一芽一叶、大小均匀、芽叶成朵的鲜叶为原料，经萎凋、干燥工序加工而成，属轻微前发酵茶。白茶抗氧成分含量比绿茶高出3倍之多，能更有效中和游离基，至今仍被认为是自然界最强的抗氧化植物。白茶中含有较多茶氨酸、黄酮类物质，同时自由基含量低，是抗衰人士的首选。

　　黑茶一般是采摘一芽五、六叶较粗老的茶鲜叶为原料，经杀青、揉捻、渥堆发酵、干燥等主要工艺流程制作而成，属后发酵的全发酵茶。黑茶中最主要的是维生素和矿物质，另外还有磷脂、氨基酸、糖类等物质。这些对于帮助人体消化、调节脂肪代谢是非常有效果的。另外，黑茶还能改善肠道微生物环境，具有顺肠胃的功能。

黄茶是以茶青为原料经过杀青、揉捻、焖黄、干燥等工序加工而成，是轻发酵茶。由于黄茶在焖黄工艺中，产生了大量的消化酶，尤其对脾胃最有好处，因此是脾胃虚弱人士的最佳选择。黄茶中富含茶多酚、氨基酸、可溶糖、维生素等丰富营养物质，对防治食道癌也有明显功效。

青茶又称乌龙茶，是以茶青为原料经萎凋、做青、杀青、揉捻、干燥等工序加工而成，介于不发酵的绿茶和全发酵的红茶之间, 属前发酵的半发酵茶。青茶最突出的功效就是分解脂肪，因为茶中的主成分--单宁酸，证实与脂肪的代谢有密切的关系，而且实验结果也证实，青茶的确可以降低血液中的胆固醇含量，实在是不可多得的减肥茶。

　　适当喝茶，益处多多

　　喝茶有助于抗氧化。茶叶中的茶多酚有强大的抗氧化作用,是人体多余自由基的清除剂。研究表明，1毫克茶多酚清除人体有害的自由基效能,相当于9微克的超氧化物歧化酶,也就是SOD；而且,茶多酚抗氧化作用比维生素E强18倍。

　　喝茶可以提神醒脑,利尿解乏。茶叶中的咖啡因对人体有多方面的积极作用,它能增强大脑皮质的兴奋过程,使人精神振奋,增加思维和记忆能力。喝茶还会刺激肾脏,让尿液迅速排出体外，提高肾脏的滤出率,减少有害物质在肾脏的停留时间。

图源：摄图网

　　喝茶有助于降脂、消化和减肥。通俗地说,喝茶就是能“刮油”。茶叶中的咖啡因、维生素B1、维生素C都能提高胃液的分泌量,帮助消化。茶中含有的芳香族化合物也可以溶解脂肪，防止脂肪在体内积滞。

　　喝茶有助于预防和治疗辐射伤害。茶多酚及其氧化产物具有吸收放射性物质的能力。临床研究证实,对肿瘤患者在放射治疗的过程中引起的轻度放射病,茶叶提取物治疗的有效率在90%以上;对血细胞减少症,茶叶提取物治疗有效率达81.7%。

　　健康饮茶需要注意什么？

　　虽然喝茶的好处有很多，但并不是喝得越多越好，不当的喝茶方式还有可能会伤身，应该尽量避免。

　　尽量不要空腹喝浓茶。空腹饮浓茶时会抑制胃液分泌，妨碍消化，甚至引起心悸、头痛、胃部不适等“茶醉”现象。

　　不要喝太烫的茶。茶不能在过烫时饮用，否则可能烫伤口腔和食道黏膜，造成溃疡，增加食管癌、胃癌风险。

　　尽量避免在睡前和饮酒后喝茶。茶会使精神兴奋，可能影响睡眠。茶还有利尿作用，睡前饮茶容易夜间尿频，影响睡眠质量。茶叶有兴奋神经中枢和利尿作用，醉酒后喝浓茶会加重心脏和肾脏负担。

　　不要一把茶叶泡一天。茶叶冲泡时间过长，茶香和口感都打折扣，其中的营养成分也会丢失。搁置时间太久，还容易被污染，产生较多微生物。

　　来源：经济日报、新华社、北京健康教育、中国茶叶学会、生命时报、健康时报

　　整理：刘雪洁