2025年5月29日，中国科学院近代物理研究所超重核研究团队与多所国内外科研机构合作，利用中国超重元素研究加速器装置（CAFE2）首次合成新核素镤 - 210，并测量其关键衰变数据，相关成果发表在《自然 - 通讯》。该研究不仅拓展了核素α衰变性质的认知，还对理论模型进行了检验。
合成新核素的挑战与突破
合成与研究新核素是原子核物理研究前沿热点，但在极端缺中子的锕系核区，新核素产生截面极低（皮巴量级），寿命极短（毫秒甚至微秒量级）。中国科学院近代物理研究所超重核研究团队与合作者不畏挑战，利用中国超重元素研究加速器装置（CAFE2）提供的钙 - 40束流轰击镥 - 175靶，通过熔合蒸发反应，在充气反冲核谱仪（SHANS2）上成功合成质子滴线外新核素镤 - 210，并成功测量该核素的α衰变能量和半衰期。
研究成果的多方面意义
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，检验了理论模型对远离β稳定线原子核性质的预言。基于镤 - 210非禁戒α衰变特性，研究建议其基态的自旋宇称为 （3⁺），这一结论得到大规模壳模型及粒子数守恒推转壳模型理论计算支持。此外，根据测量的质子分离能，研究提供了镤 - 210中不存在托马斯 - 埃尔曼效应的实验证据。
研究团队构成与成果发布
该工作由近代物理所联合中国科学院大学、先进能源科学与技术广东省实验室等多所国内外科研机构完成。论文第一作者为近代物理所副研究员张明明，近代物理所马龙研究员和甘再国研究员为共同通讯作者，相关研究成果于5月29日发表在《自然 - 通讯》（Nature Communications）上。