核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院張豐收教授參加的核物理實(shí)驗(yàn)成功合成新核素224Np
我校核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院張豐收教授參與的重離子核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)采用188 MeV的40Ar束轟擊187Re同位素靶，基于熔合蒸發(fā)反應(yīng)機(jī)制在3n蒸發(fā)道成功產(chǎn)生目標(biāo)核并通過能量、位置、時(shí)間關(guān)聯(lián)的鑒別方法鑒別出半衰期僅為
μs的缺中子新核素224Np。實(shí)驗(yàn)觀測到兩條α衰變鏈，分別衰變到子核220Pa的兩個(gè)激發(fā)態(tài)，其α衰變能分別為9137(20) keV和8868（62）keV。
????? 遠(yuǎn)離 β穩(wěn)定線未知新核素的合成及其衰變性質(zhì)的研究是近代核物理研究領(lǐng)域的前沿。由于在合成原子序數(shù)大于90的缼中子新核素反應(yīng)中復(fù)合核的裂變占主導(dǎo)地位，使得目標(biāo)核的產(chǎn)生截面低并且目標(biāo)核的α衰變子核的壽命非常短（～1μs），于是這些核的合成與探測成為核物理界的重大挑戰(zhàn)。此次實(shí)驗(yàn)探測到的短壽命镎的缺中子新核素223Np是繼其同位素225Np，223Np的發(fā)現(xiàn)后遠(yuǎn)離 β穩(wěn)定線新核素合成的又一項(xiàng)重大突破。本次實(shí)驗(yàn)是在蘭州充氣譜儀(SHANS)裝置上開展的，運(yùn)用雙面硅條探測器和數(shù)字化波形采樣技術(shù)將疊加信號(hào)解析出來（見圖1），同時(shí)確定了α能量和半衰期，建立了224Np衰變綱圖（見圖2）。
????? ?此項(xiàng)研究成果得到國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“超重核與豐中子核的產(chǎn)生研究（項(xiàng)目編號(hào)：11635003）”等多個(gè)項(xiàng)目的支持，來自中國科學(xué)院近代物理研究所、中國科學(xué)院大學(xué)、蘭州大學(xué)、北京大學(xué)、中國原子能科學(xué)研究院、北京市輻射中心和我校多個(gè)單位的科研人員參加了該實(shí)驗(yàn)工作。
??? 相關(guān)成果發(fā)表在Phys. Rev. C，文章鏈接：https://journals.aps.org/prc/pdf/10.1103/PhysRevC.98.044302
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