本报讯（记者叶满山）中国科学院近代物理研究所（以下简称近代物理所）研究员甘再国团队与国内外科研人员合作，利用兰州重离子加速器国家实验室的加速器装置，首次合成了核素镤-210。该核素是目前已知最缺中子的镤同位素。近日，相关研究成果发表于《自然-通讯》。
合成与研究新核素是原子核物理的前沿热点，对于探索原子核的存在极限、揭示新物理现象、深化对物质结构的理解具有重要意义。“在极端缺中子的锕系核区，新核素的产生概率极低，约亿亿次的轰击才能产生一个目标核素。而且，新核素的寿命通常极短，可至毫秒乃至微秒量级，这给实验合成研究带来了巨大挑战。”论文作者之一、近代物理所副研究员张明明说。
研究团队利用中国超重元素研究加速器装置提供的钙-40束流轰击镥-175靶，通过熔合蒸发反应，在新一代充气反冲核谱仪上成功合成了新核素镤-210，并测量了该核素的α衰变能量和半衰期。结合已有实验数据，团队拓展了重核区质子滴线附近核素α衰变性质的系统性，并验证了理论模型对远离稳定线原子核性质的预言。
“尽管镤-210的合成截面仅约7皮巴，但得益于中国超重元素研究加速器装置提供的高品质束流，我们团队成功观测到23个事件。这验证了该装置在极低反应截面条件下合成与探测目标核的能力，为我国的新元素合成研究积累了经验。”论文作者之一、近代物理所研究员马龙表示。
相关论文信息：
10.1038/s41467-025-60047-2
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