记者6月5日从中国科学院近代物理研究所获悉，该所研究团队与合作者利用中国超重元素研究加速器装置（CAFE2），首次合成了新核素镤-210，这是目前已知的最缺中子的镤同位素。相关成果论文已在国际学术期刊《自然·通讯》发表。
什么是核素？论文通讯作者、中国科学院近代物理研究所研究员甘再国介绍，原子核由质子和中子构成，原子核中的质子数目决定了原子的原子序数，即原子属于哪种元素。每个元素的家族都有许多同位素，它们质子数相同，但中子数不同。不同数量的质子和中子构成了不同的核素。
“合成与研究新核素是原子核物理研究的前沿热点，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。”论文第一作者、中国科学院近代物理研究所副研究员张明明说，然而，在极端缺中子的锕系核区，新核素的产生概率极低，且寿命极短，对实验合成研究带来了巨大挑战。
此项研究中，团队利用CAFE2提供的钙-40束流轰击镥-175靶，通过熔合蒸发反应，合成了新核素镤-210，并测量了镤-210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，并检验了理论模型对远离稳定线原子核性质的预言。
“这一成果验证了CAFE2在极低反应截面条件下合成与探测目标核的能力，为我国新元素合成研究积累了经验。”论文通讯作者、中国科学院近代物理研究所研究员马龙说。（记者张泉）