在核素图上Z > 83, N = 128-131 的核素是寿命最短的α放射性核。这些核素处于 N = 126 满壳球形核与四极-八极形变核的过渡区，有理论预言可能存在形状共存现象，同 时对铀附近核素壳结构的认识是预言和研究超重元素稳定岛的基石。其中 Z > 90 的核 素由于产生截面低、寿命短，实验信息比较少、甚至空白。 在本论文中，利用 40Ar + 187Re/186W 的熔合蒸发反应生成了部分短寿命核素，实验
在兰州充气谱仪上完成。利用数字化数据获取系统和快上升的前置放大器，可以对微 秒量级短寿命核素的α衰变给出很好的测量结果。
采用双面硅条探测器作为注入探测器，注入和带电粒子的衰变信号在这里被记录。 探测器信号经过前置放大器，得到上升时间~40 ns 指数衰减常量~500 µs 的前放信号。 利用频率 100 MHz 的数字化脉冲处理技术对前放信号的波形进行采样。发展了一套从 波形中提取叠加信号能量和时间的算法。对时间间隔 500 ns < ∆T < 15 µs 的叠加信号采 用梯形算法和 RC -CR2 滤波算法分别提取能量和时间，得到的能量分辨是 55 keV。对 200 ns < ∆T < 500 ns 的叠加信号采用高度差算法和指数拟合方法分别给出能量和时间， 得到的能量分辨是 70keV。 本次实验合成了两种新核素223,224Np，其中 223Np的实验结果否定了N = 126附近Z = 92 亚满壳的存在，224Np 的α衰变分别布居了子核的两个同核异能态；首次建立了短寿 命核素 219,220Pa 的α衰变链；观测到了 223U 的α衰变精细结构，更正了基态到基态跃迁 的α粒子能量，实验结果为该区域核结构演化提供了新的证据。这些实验结果为该区域 核结构的理解提供了新的线索。   本文的创新点主要有： • 实现对短寿命（≥60 ns）核素 α 衰变能量与寿命的提取； • 首次建立了短寿命核素 219,220Pa 的 α 衰变链； • 合成了短寿命新核素 223,224Np，实验结果否定了N = 126附近Z = 92亚满壳的存在；  • 观测到 223U 的 α 衰变精细结构，为 N = 131 附近核结构演化提供了新证据。