科学家成功合成铹的第14个同位素******
超镄新核素铹-251不仅是近20年来科研人员首次直接合成的铹的新同位素，也是迄今为止合成的中子数N为148的最重同中子异位素。铹-251具有α衰变性，可以发射出两个不同能量的α粒子。
超重元素的合成及其结构研究是当前原子核物理研究的一个重要前沿领域。铹是可供合成并进行研究的一种超镄元素，引起了人们极大的兴趣。
近日，科研人员利用美国阿贡国家实验室充气谱仪（AGFA）成功合成了超镄新核素铹-251。相关成果发表于核物理学领域期刊《物理评论C》。
此次合成铹的新同位素，运用了什么技术方法？合成得到的铹-251，具有什么基本特征？合成的铹-251对于物理、化学等学科的研究来说具有什么意义？针对上述问题，记者采访了这一工作的主要完成人之一，中国科学院近代物理研究所副研究员黄天衡。
不断进行探索，再次合成铹同位素
铹的化学符号为Lr，原子序数为103，是第11个超铀元素，也是最后一个锕系元素。“一般来说，原子序数大于铹的元素被称为超重元素。”黄天衡介绍。
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。同一种元素的同位素在化学元素周期表中占有同一个位置，同位素这个名词也因此而得名。
103号元素由阿伯特·吉奥索等科研人员于1961年首次合成。为纪念著名物理学家欧内斯特·劳伦斯，103号元素被命名为铹。锕系元素是元素周期表ⅢB族中原子序数为89—103的15种化学元素的统称，其中，铹元素在锕系元素中排名最后。
截至目前，科研人员们共合成了铹的14个同位素，质量数分别为251—262、264、266。目前合成的铹的14个同位素中，铹-251至铹-262是在实验中通过熔合反应直接合成的，铹-264和铹-266则是将原子序数更高的核素通过衰变生成的。
目前，铹的化学研究中最常使用的同位素是铹-256和铹-260。科研人员通过化学实验证实铹为镥的较重同系物，具有+3氧化态，可以被归类为元素周期表第七周期中的首个过渡金属元素。由于铹的电子组态与镥并不相同，铹在元素周期表中的位置可能比预期的更具有波动性。在核结构研究方面，受限于合成截面等原因，目前的研究仅集中在铹-255上。然而即使是铹-255，其结构能级的指认目前也还存有争议。
通过熔合反应，形成新的原子核
铹和其他原子序数大于100的超镄元素一样，无法通过中子捕获生成。目前铹只能在重离子加速器中通过熔合反应合成。由于原子核都具有正电荷而会相互排斥，因此，只有当两个原子核的距离足够近的时候，强核力才能克服上述排斥并发生熔合。粒子束需要通过重离子加速器进行加速。在轰击作为靶的原子核时，粒子束的速度必须足够大，以克服原子核之间的排斥力。
“仅仅靠得足够近，还不足以使两个原子核发生熔合。两个原子核更可能会在极短的时间内发生裂变，而非形成单独的原子核。”黄天衡介绍，如果这两个原子核在相互靠近的时候没有发生裂变，而是熔合形成了一个新的原子核，此时新产生的原子核就会处于非常不稳定的激发态。为了达到更稳定的状态，新产生的原子核可能会直接裂变，或放出一些带有激发能量的粒子，从而产生稳定的原子核。
在此次实验中，科研人员利用美国阿贡国家实验室ATLAS直线加速器提供的钛-50束流轰击铊-203靶，通过熔合反应合成了目标核铹-251。这个新的原子核产生后，会和其他反应产物一起被传输到充气谱仪（AGFA）中。在充气谱仪（AGFA）中，铹-251会被电磁分离出来，并注入到半导体探测器中。探测器会对这个新原子核注入的位置、能量和时间进行标记。
“如果这个原子核接下来又发生了一系列衰变，这些衰变的位置、能量和时间将再次被记录下来，直至产生了一个已知的原子核。该原子核可以由其所发生的衰变的特定特征来识别。”黄天衡说。根据这个已知的原子核以及之前所经历的系列连续衰变的过程，科研人员可以鉴别注入探测器的原始产物是什么。
超镄新核素铹-251不仅是近20年来科研人员首次直接合成的铹的新同位素，也是迄今为止合成的中子数N为148的最重同中子异位素（具有相同中子数的核素），还是利用充气谱仪（AGFA）合成的首个新核素。目前的实验结果表明，铹-251具有α衰变性，可以发射出两个不同能量的α粒子。
拓展新的领域，推动超重核理论研究
由于形变，若干决定超重核稳定岛位置的关键轨道能级会降低到质子数Z约等于100、中子数N约等于152核区的费米面附近。对于这一核区的谱学研究可以对现有描述稳定岛的各个理论模型进行严格检验,从而进一步了解超重核稳定岛的相关性质。由于上述原因，对于这一核区的谱学研究是当下探索超重核结构性质的热点课题。
此前的理论模型均无法准确地描述这一核区铹的质子能级演化，相关的实验数据十分有限。“本次实验的初衷为把铹的结构研究进一步拓展到丰质子区，尝试开展系统性的研究。”黄天衡表示。
研究结果表明，形成超重核稳定岛的关键质子能级在铹的丰质子同位素中存在能级反转现象。此外，研究人员还通过推转壳模型下粒子数守恒方法（PNC-CSM）较好地描述了这一现象，并指出了ε_6形变在这一核区的质子能级演化中起到的重要作用。
“此次研究指出了ε_6形变在铹的丰质子核区的质子能级演化中起到的重要的作用，对现有的理论研究提出了新的挑战，将推动超重核领域相关理论研究的发展。”黄天衡说。（记者颉满斌）
光伏去年四季度业绩分化显著，或成今年利润格局演变前兆******
2022年光伏产业链价格疯狂博弈，硅料价格“狂飙”10个月后突然暴跌、组件厂备受上游成本压力，各环节盈利情况是投资者关注焦点。
目前，80只光伏股中已有56家披露了2022年业绩预告。整体来看，26家预增、5家略增、8家扭亏、1家续盈、5家预减、4家首亏、5家续亏，预喜率74.07%。最“吸金”的仍是上游材料环节，组件端虽然全年直面成本压力，但龙头厂商的业绩增速仍可圈可点。
2023年光伏产业发展进程仍是新能源行业的最大看点。目前看，产业链价格延续了去年大幅震荡的走势，硅料价格“雪崩”后大幅反弹，直面终端的组件厂能否多挣三五斗引人关注。
上游利润全年称王，但Q4增速明显分化
7家千亿光伏股，隆基绿能(601012.SH)、通威股份(600438.SH)、阳光电源(300274.SZ)、晶澳科技(002459.SZ)、晶科能源(688223.SH)、天合光能(688599.SH)、TCL中环(002129.SZ)2022年业绩均为预增。
通威股份受益于硅料价格高位运行，成为去年全年最赚钱的光伏企业，公司预计2022年净利润同比增速超200%，预计实现归母净利润252亿~272亿元，同比增长207%~231%。另一家硅料企业大全能源(688303.SH)预计全年净利润190亿~192亿元，净利规模位列第二。
“硅片双雄”隆基绿能与TCL中环的净利润增幅均超六成，但增速放缓趋势已现。隆基绿能预计2022年实现归母净利润145亿~155亿元，同比增60%~71%；TCL中环预计净利润为66亿~71亿元，同比增长63.79%~76.2%。
2022年11月~12月，硅料、硅片价格急转直下，导致相应环节企业单季度业绩增速放缓明显，这也使得光伏行业2022年第四季度盈利增速分化明显。
以通威股份为例，公司去年前三季度实现归母净利润217.3亿元，Q4归母净利润34.7亿~54.7亿元，环比下降42.5%~63.5%；扣非归母净利润40.19亿~60.19亿元，环比下降36.6%~57.6%。
硅片端，隆基绿能与TCL中环Q4业绩也出现明显下滑。其中，隆基2022年Q4实现归母净利润35.2亿~45.2亿元，同比增长130%~196%，环比减少21.6%至增长0.6%；TCL中环的降幅更为明显，2022年Q4实现归母净利16亿元~21亿元，环比减少23.20%至增长0.80%。
2022年度国内TOP20组件企业的出货量近300GW，其中仅TOP10企业便超250GW。在下游装机需求高增的背景下，市场份额稳定的组件头部厂商展现出更稳定的业绩增速。晶科能源、晶澳科技、天合光能(预计净利润增速中枢值均超过100%。
晶澳科技的全年业绩增速位居组件厂第一。2022年预计出货组件40GW以上，公司预计全年实现归母净利润48亿元~56亿元，同比预增135.45%~174.69%。
另外，2022年是各大上市公司“跨界”光伏的大年，从目前已披露的业绩表现来看，多数“跨界追光者”尚未兑现光伏业务收益。皇氏集团(002329.SZ)是其中的典型代表，公司上市后多次进行业务转型，于2022年宣布进军光伏行业，今年以来，皇氏集团又成立子公司共同推进TOPCon/钙钛矿叠层电池产品技术。而从业绩预告情况来看，皇氏集团的光伏业务突破仍需时日，公司预计2022年扣非后归母净利润亏损1.06亿元~1.11亿元，上年同期亏损5.2亿元。
硅料价格再度抬头，2023或成洗牌开局年
2023年正值“十四五”关键之年，市场各方普遍对2023年光伏装机需求增长持乐观态度。按照国家能源局预估，2023年风光新增装机将达1.6亿千瓦，延续2022年风光3:7比例，即2023年光伏新增装机将超110GW。目前也有咨询机构预测，2023年国内光伏新增装机或超130GW。
一方面，硅料新增产能不断释放给予价格的下行压力，下游成本压力将得到有效缓解。同时，海外光伏需求的增长态势来看，2~3月份有望延续1月份“淡季不淡”走势。
然而，春节过后，前期雪崩的硅料价格大幅反弹，再度令市场担忧上游原材料价格下行放缓对需求的影响。
2月1日，硅业分会发布最新多晶硅价格，国内单晶复投料价格区间在20.0万~23.2万元/吨，成交均价21.75万元/吨，环比节前价格涨幅为31.02%；单晶致密料价格区间19.8万元~23.0万元/吨，成交均价21.52万元/吨，环比节前价格涨幅为31.22%。而从2022年11月中旬起，硅料价格曾一度腰斩。
对于价格大幅反弹，硅业分会表示，除了两周价格积累外，一方面硅片企业开工率大幅提升，硅料需求有相对可观的增量；另一方面，硅片企业的原料消化殆尽，节后第一周硅料采购需求大幅增加，支撑硅料价格延续上涨走势。
某光伏行业资深人士对第一财经记者表示，短期内硅料硅片价格向上标志着年后各项目如期开工。“价格上涨分两方面看，目前来看，春节后开工率还是比较高的，需求真实存在，使得硅料硅片价格突然走高。”他对记者说，“中长期看，去年四季度开始，硅料新增产能大量释放，整体库存水平还是比较可观的，往后看硅料产能不会是制约行业发展的主要矛盾，供大于求的局面或长期存在。”
硅料环节释放的利润空间将向下分配。随着节后光伏产业链价格上涨，组件价格小幅回升，部分厂商从每瓦1.65元回升至每瓦1.7元~1.75元，高于每瓦1.8元尚难被接受。
产业链利润再分配之际，以隆基、通威为代表的一体化龙头仍然在不断加码扩张产能。半个月前，隆基绿能继续加码一体化布局，公司宣布拟投资452亿元投资建设年产100GW单晶硅片项目及年产50GW单晶电池项目。通威股份2022年四季度组件业务进入发展初期，预计小幅亏损，公司继于盐城市投资40亿元建设25GW组件产能后，又于南通市投资40亿元，建设25GW组件产能，2023年底前有望投产。
“大厂走一体化用资金优势、规模优势、先发优势不断扩张产能，使得后加入市场的光伏玩家和二三线厂商压力会比较大。一体化的大规模、低成本可能使得部分环节的利润更加集中，年内小厂商的洗牌趋势或会逐渐显现。”前述光伏人士说。
