ಮ್ಯಾಜಿಕ್ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶ ಎರ್ಬಿಯಂ

ಎರ್ಬಿಯಂ, ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ 68, ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದ 6 ನೇ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಇದೆ, ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್ (IIIB ಗುಂಪು) ಸಂಖ್ಯೆ 11, ಪರಮಾಣು ತೂಕ 167.26, ಮತ್ತು ಅಂಶದ ಹೆಸರು ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಭೂಮಿಯ ಅನ್ವೇಷಣೆ ಸ್ಥಳದಿಂದ ಬಂದಿದೆ.

ಎರ್ಬಿಯಂಕ್ರಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ 0.000247% ರಷ್ಟು ವಿಷಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅನೇಕರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಖನಿಜಗಳು. ಇದು ಅಗ್ನಿಶಿಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ಮತ್ತು ErCl3 ಕರಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದು. ಇದು ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು ಕಪ್ಪು ಬಣ್ಣದ ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಹಬಾಳ್ವೆ ನಡೆಸುತ್ತದೆಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಚಿನ್ನದ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು.

ಅಯಾನಿಕ್ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಖನಿಜಗಳು: ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಜಿಯಾಂಗ್ಕ್ಸಿ, ಗುವಾಂಗ್ಡಾಂಗ್, ಫುಜಿಯಾನ್, ಹುನಾನ್, ಗುವಾಂಗ್ಕ್ಸಿ, ಇತ್ಯಾದಿ. ಫಾಸ್ಫರಸ್ ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಅದಿರು: ಮಲೇಷ್ಯಾ, ಗುವಾಂಗ್ಕ್ಸಿ, ಗುವಾಂಗ್ಡಾಂಗ್, ಚೀನಾ. ಮೊನಾಜೈಟ್: ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾದ ಕರಾವಳಿ ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಭಾರತದ ಕರಾವಳಿ ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಗುವಾಂಗ್‌ಡಾಂಗ್, ಚೀನಾ ಮತ್ತು ತೈವಾನ್‌ನ ಕರಾವಳಿ ಪ್ರದೇಶಗಳು.

ಇತಿಹಾಸವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ

1843 ರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು

ಡಿಸ್ಕವರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ: 1843 ರಲ್ಲಿ ಸಿಜಿ ಮೊಸಾಂಡರ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಅವರು ಮೂಲತಃ ಎರ್ಬಿಯಂ ಟರ್ಬಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿದರು, ಆದ್ದರಿಂದ ಆರಂಭಿಕ ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ,ಟೆರ್ಬಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ಮತ್ತುಎರ್ಬಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ಬೆರೆತಿದ್ದವು. 1860 ರ ನಂತರ ತಿದ್ದುಪಡಿ ಅಗತ್ಯವಿರಲಿಲ್ಲ.

ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಅದೇ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿಲ್ಯಾಂಥನಮ್, ಮೊಸ್ಸಾಂಡರ್ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಅನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿ ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು 1842 ರಲ್ಲಿ ಒಂದು ವರದಿಯನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು, ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಪತ್ತೆಯಾದ ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಭೂಮಿಯು ಒಂದೇ ಧಾತುರೂಪದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಲ್ಲ, ಆದರೆ ಮೂರು ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಎಂದು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಿದರು. ಅವರು ಇನ್ನೂ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಅರ್ಥ್ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಎರ್ಬಿಯಾ (ಎರ್ಬಿಯಂಭೂಮಿ). ಅಂಶ ಚಿಹ್ನೆಯನ್ನು Er ಎಂದು ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎರ್ಬಿಯಂ ಮತ್ತು ಇತರ ಎರಡು ಅಂಶಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರ,ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ಮತ್ತುಟರ್ಬಿಯಂ, ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಎರಡನೇ ಬಾಗಿಲು ತೆರೆಯಿತುಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಅಂಶಗಳು, ಅವುಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಎರಡನೇ ಹಂತವನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ಅವರ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಮೂವರ ಆವಿಷ್ಕಾರವಾಗಿತ್ತುಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಎರಡು ಅಂಶಗಳ ನಂತರ ಅಂಶಗಳುಸೀರಿಯಮ್ಮತ್ತುಯಟ್ರಿಯಮ್.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಲೇಔಟ್:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12

ಮೊದಲ ಅಯಾನೀಕರಣ ಶಕ್ತಿಯು 6.10 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವೋಲ್ಟ್ ಆಗಿದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಹೋಲ್ಮಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಪ್ರೊಸಿಯಂಗೆ ಬಹುತೇಕ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ.

ಎರ್ಬಿಯಂನ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಸೇರಿವೆ: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er.

ಲೋಹ

ಎರ್ಬಿಯಂಬೆಳ್ಳಿಯ ಬಿಳಿ ಲೋಹವಾಗಿದೆ, ಮೃದುವಾದ ವಿನ್ಯಾಸ, ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ. ಲವಣಗಳು ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು ಗುಲಾಬಿ ಬಣ್ಣದಿಂದ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಕರಗುವ ಬಿಂದು 1529 ° C, ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು 2863 ° C, ಸಾಂದ್ರತೆ 9.006 g/cm ³。

ಎರ್ಬಿಯಂಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆಂಟಿಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಆಗಿದೆ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯದ ಬಳಿ ಬಲವಾಗಿ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಆಗಿದೆ.

ಎರ್ಬಿಯಂಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ನೀರಿನಿಂದ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಗುಲಾಬಿ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್:

ಇದರ ಆಕ್ಸೈಡ್Er2O3ಮೆರುಗುಗೊಳಿಸಲಾದ ಕುಂಬಾರಿಕೆ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುವ ಗುಲಾಬಿ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣವಾಗಿದೆ.ಎರ್ಬಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗುಲಾಬಿ ದಂತಕವಚವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸೆರಾಮಿಕ್ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎರ್ಬಿಯಂಪರಮಾಣು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಘಟಕವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಡೋಪಿಂಗ್ಎರ್ಬಿಯಂವನಾಡಿಯಮ್ ಆಗಿ ಅದರ ಡಕ್ಟಿಲಿಟಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖವಾದ ಬಳಕೆಎರ್ಬಿಯಂನ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿದೆಎರ್ಬಿಯಂಡೋಪ್ಡ್ ಫೈಬರ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ಗಳು (EDFAಗಳು). ಬೆಟ್ ಡೋಪ್ಡ್ ಫೈಬರ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ (EDFA) ಅನ್ನು ಸೌತಾಂಪ್ಟನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯವು 1985 ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು. ಇದು ಫೈಬರ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ ಸಂವಹನದಲ್ಲಿನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇಂದಿನ ದೂರದ ಮಾಹಿತಿ ಸೂಪರ್‌ಹೈವೇಯ "ಗ್ಯಾಸ್ ಸ್ಟೇಷನ್" ಎಂದು ಸಹ ಹೇಳಬಹುದು.ಎರ್ಬಿಯಂಡೋಪ್ಡ್ ಫೈಬರ್ ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶ ಎರ್ಬಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು (Er3+) ಸ್ಫಟಿಕ ಫೈಬರ್ ಆಗಿ ಡೋಪ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ನ ಕೋರ್ ಆಗಿದೆ. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹತ್ತಾರು ರಿಂದ ನೂರಾರು ppm ವರೆಗಿನ ಎರ್ಬಿಯಂ ಅನ್ನು ಡೋಪಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಬಹುದು.ಎರ್ಬಿಯಂಡೋಪ್ಡ್ ಫೈಬರ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ಗಳು ಬೆಳಕಿನ "ಪಂಪಿಂಗ್ ಸ್ಟೇಷನ್" ನಂತಿದ್ದು, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ಟೇಷನ್‌ನಿಂದ ಸ್ಟೇಷನ್‌ಗೆ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ ಇಲ್ಲದೆ ರವಾನಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಆಧುನಿಕ ದೂರದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೇಗದ ಫೈಬರ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ ಸಂವಹನಕ್ಕಾಗಿ ತಾಂತ್ರಿಕ ಚಾನಲ್ ಅನ್ನು ಸರಾಗವಾಗಿ ತೆರೆಯುತ್ತದೆ. .

ಮತ್ತೊಂದು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಹಾಟ್‌ಸ್ಪಾಟ್ಎರ್ಬಿಯಂಲೇಸರ್ ಆಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಲೇಸರ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ.ಎರ್ಬಿಯಂಲೇಸರ್ 2940nm ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ನಾಡಿ ಲೇಸರ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಮಾನವ ಅಂಗಾಂಶಗಳಲ್ಲಿನ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳಿಂದ ಬಲವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಮೃದು ಅಂಗಾಂಶಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಕತ್ತರಿಸಬಹುದು, ಪುಡಿಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಅಬಕಾರಿ ಮಾಡಬಹುದು. Erbium YAG ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು ಕಣ್ಣಿನ ಪೊರೆ ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಎರ್ಬಿಯಂಲೇಸರ್ ಥೆರಪಿ ಉಪಕರಣಗಳು ಲೇಸರ್ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತಿದೆ.

ಎರ್ಬಿಯಂಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಪರಿವರ್ತನೆ ಲೇಸರ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿಯೂ ಬಳಸಬಹುದು.ಎರ್ಬಿಯಂಲೇಸರ್ ಅಪ್‌ಕನ್ವರ್ಶನ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕ (ಫ್ಲೋರೈಡ್, ಆಮ್ಲಜನಕ-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಉಪ್ಪು) ಮತ್ತು ಗಾಜು (ಫೈಬರ್), ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಎರ್ಬಿಯಂ-ಡೋಪ್ಡ್ ಯಟ್ರಿಯಮ್ ಅಲ್ಯುಮಿನೇಟ್ (YAP: Er3+) ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಮತ್ತು Er3+ಡೋಪ್ಡ್ ZBLAN ಫ್ಲೋರೈಡ್ (ZrF4-BaF2- LaF3-AlF3-NaF) ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳು, ಈಗ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿವೆ. BaYF5: Yb3+, Er3+ ಅತಿಗೆಂಪು ಬೆಳಕನ್ನು ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಈ ಮಲ್ಟಿಫೋಟಾನ್ ಅಪ್‌ಕನ್ವರ್ಶನ್ ಲುಮಿನೆಸೆಂಟ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ರಾತ್ರಿ ದೃಷ್ಟಿ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.