中国科学家创造出两种前所未见的原子核
日期:2026年3月31日
中国科学家已成功创造出两种此前从未被观测到的新原子核:锫-235(Berkelium-235)和镅-231(Americium-231)。他们的开创性工作突破了元素周期表的极限,并有助于我们更深入地了解物质的基本构成单元。
来自中国科学院近代物理研究所的团队,在中国西北甘肃省省会兰州市利用一台强大的粒子加速器完成了这一壮-举。他们的研究成果发表在《物理快报 B》期刊上。
如何创造一种新原子核
创造一种新同位素的过程就像是在玩高速宇宙台球。这些研究人员借助中国超重元素研究加速器装置(CAFE2),将高强度的氩-40(Argon-40)离子束射向由金-197(Gold-197)制成的靶标。
当这些原子以恰到好处的速度发生碰撞时,它们会融合在一起,形成更重的新原子核。随后,这些产物会通过一种名为 SHANS2 的精密“分离器”进行过滤和识别。该设备能够根据原子的能量、位置和时间信息检测出哪怕是一个原子的存在。
这个研究团队确定,镅-231是锫-235在发生放射性衰变时产生的“子”核,其半衰期大约为75秒。
微调物理理论
我们用于预测原子核行为的理论模型有多准确?有趣的是,该研究团队发现,现有的质量模型高估了这些极度缺中子元素的衰变能。这种不匹配为理论家们提供了明确的信号,表明他们的模型需要进一步微调。
目前,锫-235和镅-231在探测器内仅存在数秒钟的时间。然而,它们短暂的存在已经让我们对物质极限有了新的认识。
作者:龚哲
图:一张展示周期表中锫和镅的示意图。中国科学家近期已成功合成了这两种元素的全新同位素:锫-235和镅-231。龚哲/中国环球电视网(CGTN)
(鞘嘴鸥译自CGTN: http://t.cn/AXMdMctw,顺致感谢作者。)
