依托位于广东惠州的强流重离子加速器装置（HIAF），我国科研团队成功产生并鉴别了一种极其稀有的原子核——铪-153，这一成果不仅填补了核素版图上的一个空白，更成为检验现有核理论、探索原子核存在极限的关键“试金石”。
强流重离子加速器装置发现铪-153的科学价值不仅是验证了新一代大科学装置的运行能力，更在于它为人类深入微观物质世界提供了全新视角。
一、铪-153的“身份”与物理特质
极端缺中子状态：自然界中稳定的铪同位素（如铪-176至铪-180）含有100多个中子，但铪-153仅含81个中子，比稳定状态少了约20个，处于原子核能够稳定存在的“悬崖边缘”。
罕见的生成与捕获：科研人员利用高能铋-209束流轰击石墨靶，通过弹核碎裂反应从海量碎片中精准捕获目标，最终仅观测到10个铪-153离子。
质量测量与属性确认：通过HIAF的高精度环形谱仪，团队精确测量了铪-153的质量，并确认它是一个“束缚或弱束缚核素”。
二、检验核理论的“完美试金石”
验证核模型极限：铪-153位于缺中子重核区，其原子核内部质子和中子的比例严重失衡，是检验现有核理论模型在极端条件下的准确性、修正理论预测的宝贵样本。
探索原子核稳定极限：研究这种极端缺中子的核素，有助于科学家理解原子核结构如何随中子数减少而变化，并探索原子核存在的边界，即“核素版图”的边缘。
结果与理论预测相符：实验测量结果表明，铪-153是一个束缚或弱束缚核素，这与现有理论模型的预测相一致，体现了理论的可靠性。
三、证明大科学装置的“硬核”能力
HIAF首秀成功：这是HIAF装置在2026年7月通过工艺验收并进入试运行后，取得的首个物理实验成果，证明了其具备探索未知核素、拓展核素版图的能力。
验证全球领先技术：HIAF拥有全球最高水平的脉冲重离子束流强度，能一次性打出千亿级粒子，束流密度极高，为探测罕见原子核提供了前所未有的效率。
未来目标明确：铪-153的成功发现，为HIAF后续冲击合成119号和120号新元素、探索超重核稳定岛等更宏大的科学目标奠定了坚实的技术基础。
