ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳು ಆಧುನಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತವೆ

ಫ್ರಾಂಕ್ ಹರ್ಬರ್ಟ್ ಅವರ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಗೀತನಾಟಕ "ಡ್ಯೂನ್ಸ್" ನಲ್ಲಿ, "ಮಸಾಲೆ ಮಿಶ್ರಣ" ಎಂಬ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಸ್ತುವು ಅಂತರತಾರಾ ನಾಗರಿಕತೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ವಿಶಾಲವಾದ ವಿಶ್ವವನ್ನು ನ್ಯಾವಿಗೇಟ್ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಜನರಿಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ನಿಜ ಜೀವನದಲ್ಲಿ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಲೋಹಗಳ ಗುಂಪು ಆಧುನಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿದೆ. ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಆಧುನಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಈ ಪ್ರಮುಖ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಬೇಡಿಕೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಏರುತ್ತಿದೆ.

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಗಳುಸಾವಿರಾರು ವಿಭಿನ್ನ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ - ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸೀರಿಯಮ್ ಅನ್ನು ತೈಲವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ವೇಗವರ್ಧಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆಗ್ಯಾಡೋಲಿನಿಯಮ್ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಲೆಗೆ ಬೀಳಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ಅಂಶಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಪ್ರಕಾಶಮಾನತೆ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯತೆ.

ನಮ್ಮ ಸ್ಮಾರ್ಟ್ ಫೋನ್‌ನ ಪರದೆಯನ್ನು ಬಣ್ಣ ಮಾಡಲು, ಯೂರೋ ಬ್ಯಾಂಕ್‌ನೋಟುಗಳ ಸತ್ಯಾಸತ್ಯತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಲು ಫ್ಲೋರೊಸೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲು ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಸಮುದ್ರ ತಳದಲ್ಲಿ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸಲು ನಾವು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದ್ದೇವೆ. ವಿಶ್ವದ ಕೆಲವು ಪ್ರಬಲ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಅವು ಅವಶ್ಯಕ. ಅವು ನಿಮ್ಮ ಹೆಡ್‌ಫೋನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಡಿಜಿಟಲ್ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ವರ್ಧಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಹುಡುಕಾಟ ಕ್ಷಿಪಣಿಗಳ ಪಥವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿ ಪವನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಂತಹ ಹಸಿರು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನ ಹೊಸ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಹ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮತ್ತು ಸ್ವತಂತ್ರ ಸಲಹೆಗಾರ ಸ್ಟೀಫನ್ ಬಾಯ್ಡ್ ಹೇಳಿದರು, “ಈ ಪಟ್ಟಿ ಅಂತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅವು ಎಲ್ಲೆಡೆ ಇವೆ.

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯು ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್ ಲುಟೇಶಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ ಮತ್ತುಯಟ್ರಿಯಮ್, ಇವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದೇ ನಿಕ್ಷೇಪದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್‌ನಂತೆಯೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಬೂದು ಬಣ್ಣದಿಂದ ಬೆಳ್ಳಿಯ ಬಣ್ಣದ ಈ ಲೋಹಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಟಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಮತ್ತು ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ರಹಸ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಅವುಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಲ್ಲಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇವು ಕಕ್ಷೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುತ್ತವೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಿಂದ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆಗಿದ್ದು, ಅವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್‌ಗಳು "ಎಫ್-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇವು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಬಳಿಯ ಚಿನ್ನದ ವಲಯದಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುತ್ತವೆ ಆದರೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿವೆ. ರೆನೋದ ನೆವಾಡಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಅನಾ ಡಿ ಬೆಟ್ಟೆನ್‌ಕೋರ್ಟ್ ಡಯಾಸ್ ಹೇಳಿದರು: "ಈ ಎಫ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಕಾಂತೀಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾಶಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ."

ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯು 17 ಅಂಶಗಳ ಗುಂಪಾಗಿದ್ದು (ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ). ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಉಪವಿಭಾಗವನ್ನು ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. (ಲುಟೇಷಿಯಮ್, ಲು, ಜೊತೆಗೆ ರೇಖೆಯ ನೇತೃತ್ವದಲ್ಯಾಂಥನಮ್, La). ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಂಶವು ಶೆಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ f ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಈ ಅಂಶಗಳು ಕಾಂತೀಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಕಾಶಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.