ਜਾਦੂਈ ਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀ ਤੱਤ ਅਰਬੀਅਮ

ਅਰਬੀਅਮ, ਪਰਮਾਣੂ ਸੰਖਿਆ 68, ਰਸਾਇਣਕ ਆਵਰਤੀ ਸਾਰਣੀ ਦੇ 6ਵੇਂ ਚੱਕਰ ਵਿੱਚ ਸਥਿਤ ਹੈ, ਲੈਂਥਾਨਾਈਡ (IIIB ਸਮੂਹ) ਨੰਬਰ 11, ਪਰਮਾਣੂ ਭਾਰ 167.26, ਅਤੇ ਤੱਤ ਦਾ ਨਾਮ ਯਟ੍ਰੀਅਮ ਧਰਤੀ ਦੀ ਖੋਜ ਸਥਾਨ ਤੋਂ ਆਇਆ ਹੈ।

ਅਰਬੀਅਮਇਸਦੀ ਪਰਤ ਵਿੱਚ 0.000247% ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਵਿੱਚ ਪਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀਖਣਿਜ। ਇਹ ਅਗਨੀਯ ਚੱਟਾਨਾਂ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ErCl3 ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਅਤੇ ਪਿਘਲਣ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਯਟ੍ਰੀਅਮ ਫਾਸਫੇਟ ਅਤੇ ਕਾਲੇ ਰੰਗ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਉੱਚ-ਘਣਤਾ ਵਾਲੇ ਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਮੌਜੂਦ ਹੈ।ਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀਸੋਨੇ ਦੇ ਭੰਡਾਰ।

ਆਇਓਨਿਕਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀਖਣਿਜ: ਚੀਨ ਵਿੱਚ ਜਿਆਂਗਸੀ, ਗੁਆਂਗਡੋਂਗ, ਫੁਜਿਆਨ, ਹੁਨਾਨ, ਗੁਆਂਗਸੀ, ਆਦਿ। ਫਾਸਫੋਰਸ ਯਟ੍ਰੀਅਮ ਧਾਤ: ਮਲੇਸ਼ੀਆ, ਗੁਆਂਗਸੀ, ਗੁਆਂਗਡੋਂਗ, ਚੀਨ। ਮੋਨਾਜ਼ਾਈਟ: ਆਸਟ੍ਰੇਲੀਆ ਦੇ ਤੱਟਵਰਤੀ ਖੇਤਰ, ਭਾਰਤ ਦੇ ਤੱਟਵਰਤੀ ਖੇਤਰ, ਗੁਆਂਗਡੋਂਗ, ਚੀਨ ਅਤੇ ਤਾਈਵਾਨ ਦੇ ਤੱਟਵਰਤੀ ਖੇਤਰ।

ਇਤਿਹਾਸ ਦੀ ਖੋਜ

1843 ਵਿੱਚ ਖੋਜਿਆ ਗਿਆ

ਖੋਜ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ: 1843 ਵਿੱਚ ਸੀਜੀ ਮੋਸੈਂਡਰ ਦੁਆਰਾ ਖੋਜਿਆ ਗਿਆ। ਉਸਨੇ ਮੂਲ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਐਰਬੀਅਮ ਦੇ ਆਕਸਾਈਡ ਦਾ ਨਾਮ ਟੈਰਬੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡ ਰੱਖਿਆ ਸੀ, ਇਸ ਲਈ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਾਹਿਤ ਵਿੱਚ,ਟਰਬੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡਅਤੇਐਰਬੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡਮਿਸ਼ਰਤ ਸਨ। 1860 ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਹੀ ਸੁਧਾਰ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੋ ਗਿਆ ਸੀ।

ਦੀ ਖੋਜ ਦੇ ਸਮੇਂ ਦੌਰਾਨਲੈਂਥਨਮ, ਮੋਸੈਂਡਰ ਨੇ ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਖੋਜੇ ਗਏ ਯਟ੍ਰੀਅਮ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਅਤੇ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ, ਅਤੇ 1842 ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਰਿਪੋਰਟ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੀ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸਪੱਸ਼ਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕਿ ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਖੋਜਿਆ ਗਿਆ ਯਟ੍ਰੀਅਮ ਧਰਤੀ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਐਲੀਮੈਂਟਲ ਆਕਸਾਈਡ ਨਹੀਂ ਸੀ, ਸਗੋਂ ਤਿੰਨ ਤੱਤਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਆਕਸਾਈਡ ਸੀ। ਉਸਨੇ ਫਿਰ ਵੀ ਉਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਦਾ ਨਾਮ ਯਟ੍ਰੀਅਮ ਧਰਤੀ ਰੱਖਿਆ, ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਦਾ ਨਾਮ ਅਰਬੀਆ (ਐਰਬੀਅਮਧਰਤੀ)। ਤੱਤ ਚਿੰਨ੍ਹ ਨੂੰ Er ਵਜੋਂ ਮਨੋਨੀਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਐਰਬੀਅਮ ਅਤੇ ਦੋ ਹੋਰ ਤੱਤਾਂ ਦੀ ਖੋਜ,ਲੈਂਥਨਮਅਤੇਟਰਬੀਅਮ, ਦੀ ਖੋਜ ਦਾ ਦੂਜਾ ਦਰਵਾਜ਼ਾ ਖੋਲ੍ਹਿਆਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀਤੱਤ, ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਦੇ ਦੂਜੇ ਪੜਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਤਿੰਨ ਦੀ ਖੋਜ ਸੀਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀਦੋ ਤੱਤਾਂ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਤੱਤਸੀਰੀਅਮਅਤੇਯਟ੍ਰੀਅਮ.

ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਸੰਰਚਨਾ

ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਲੇਆਉਟ:

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

ਪਹਿਲੀ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ 6.10 ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਵੋਲਟ ਹੈ। ਰਸਾਇਣਕ ਅਤੇ ਭੌਤਿਕ ਗੁਣ ਲਗਭਗ ਹੋਲਮੀਅਮ ਅਤੇ ਡਿਸਪ੍ਰੋਸੀਅਮ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹਨ।

ਐਰਬੀਅਮ ਦੇ ਆਈਸੋਟੋਪਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ: 162Er, 164Er, 166Er, 167Er, 168Er, 170Er।

ਧਾਤ

ਅਰਬੀਅਮਇਹ ਇੱਕ ਚਾਂਦੀ ਰੰਗ ਦੀ ਚਿੱਟੀ ਧਾਤ ਹੈ, ਜੋ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਨਰਮ, ਪਾਣੀ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਅਤੇ ਐਸਿਡ ਵਿੱਚ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਹੈ। ਲੂਣ ਅਤੇ ਆਕਸਾਈਡ ਗੁਲਾਬੀ ਤੋਂ ਲਾਲ ਰੰਗ ਦੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਪਿਘਲਣ ਬਿੰਦੂ 1529 ° C, ਉਬਾਲ ਬਿੰਦੂ 2863 ° C, ਘਣਤਾ 9.006 g/cm ³。

ਅਰਬੀਅਮਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਫੈਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਵਿਰੋਧੀ ਹੈ, ਪੂਰਨ ਜ਼ੀਰੋ ਦੇ ਨੇੜੇ ਜ਼ੋਰਦਾਰ ਫੈਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਹੈ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਸੁਪਰਕੰਡਕਟਰ ਹੈ।

ਅਰਬੀਅਮਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਹਵਾ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੁਆਰਾ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਆਕਸੀਕਰਨ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਗੁਲਾਬੀ ਲਾਲ ਰੰਗ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ:

ਇਸਦਾ ਆਕਸਾਈਡEr2O3ਇੱਕ ਗੁਲਾਬੀ ਲਾਲ ਰੰਗ ਹੈ ਜੋ ਚਮਕਦਾਰ ਮਿੱਟੀ ਦੇ ਭਾਂਡੇ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਅਰਬੀਅਮ ਆਕਸਾਈਡਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਿਰੇਮਿਕ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਗੁਲਾਬੀ ਰੰਗ ਦੀ ਮੀਨਾਕਾਰੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਅਰਬੀਅਮਇਸਦੇ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਵੀ ਕੁਝ ਉਪਯੋਗ ਹਨ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਹੋਰ ਧਾਤਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਮਿਸ਼ਰਤ ਮਿਸ਼ਰਣ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਡੋਪਿੰਗਐਰਬੀਅਮਵੈਨੇਡੀਅਮ ਵਿੱਚ ਪਾਉਣਾ ਇਸਦੀ ਲਚਕਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਸਭ ਤੋਂ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਵਰਤੋਂਐਰਬੀਅਮਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਵਿੱਚ ਹੈਐਰਬੀਅਮਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ (EDFAs)। ਬੈਟ ਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ (EDFA) ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ 1985 ਵਿੱਚ ਸਾਊਥੈਂਪਟਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੁਆਰਾ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਇਹ ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਸੰਚਾਰ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਡੀਆਂ ਕਾਢਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਅੱਜ ਦੇ ਲੰਬੀ-ਦੂਰੀ ਦੇ ਜਾਣਕਾਰੀ ਸੁਪਰਹਾਈਵੇਅ ਦਾ "ਗੈਸ ਸਟੇਸ਼ਨ" ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।ਅਰਬੀਅਮਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਇੱਕ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਦਾ ਕੋਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਕੁਆਰਟਜ਼ ਫਾਈਬਰ ਵਿੱਚ ਥੋੜ੍ਹੀ ਜਿਹੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀ ਤੱਤ ਐਰਬੀਅਮ ਆਇਨਾਂ (Er3+) ਨੂੰ ਡੋਪ ਕਰਕੇ ਬਣਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰਾਂ ਵਿੱਚ ਦਸਾਂ ਤੋਂ ਸੈਂਕੜੇ ਪੀਪੀਐਮ ਐਰਬੀਅਮ ਡੋਪ ਕਰਨ ਨਾਲ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਨੁਕਸਾਨ ਦੀ ਭਰਪਾਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।ਅਰਬੀਅਮਡੋਪਡ ਫਾਈਬਰ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਰੋਸ਼ਨੀ ਦੇ ਇੱਕ "ਪੰਪਿੰਗ ਸਟੇਸ਼ਨ" ਵਾਂਗ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲਾਂ ਨੂੰ ਸਟੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਸਟੇਸ਼ਨ ਤੱਕ ਬਿਨਾਂ ਕਿਸੇ ਅਟੈਨਿਊਏਸ਼ਨ ਦੇ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਆਧੁਨਿਕ ਲੰਬੀ-ਦੂਰੀ, ਉੱਚ-ਸਮਰੱਥਾ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਸਪੀਡ ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਸੰਚਾਰ ਲਈ ਤਕਨੀਕੀ ਚੈਨਲ ਨੂੰ ਸੁਚਾਰੂ ਢੰਗ ਨਾਲ ਖੋਲ੍ਹਦੇ ਹਨ।

ਇੱਕ ਹੋਰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਹੌਟਸਪੌਟਐਰਬੀਅਮਲੇਜ਼ਰ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਇੱਕ ਮੈਡੀਕਲ ਲੇਜ਼ਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ।ਅਰਬੀਅਮਲੇਜ਼ਰ ਇੱਕ ਠੋਸ-ਅਵਸਥਾ ਵਾਲਾ ਪਲਸ ਲੇਜ਼ਰ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ 2940nm ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਮਨੁੱਖੀ ਟਿਸ਼ੂਆਂ ਵਿੱਚ ਪਾਣੀ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਦੁਆਰਾ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਨਾਲ ਸੋਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਨਾਲ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਤੀਜੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਨਰਮ ਟਿਸ਼ੂਆਂ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਕੱਟ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪੀਸ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਐਕਸਾਈਜ਼ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। Erbium YAG ਲੇਜ਼ਰ ਨੂੰ ਮੋਤੀਆਬਿੰਦ ਕੱਢਣ ਲਈ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਅਰਬੀਅਮਲੇਜ਼ਰ ਥੈਰੇਪੀ ਉਪਕਰਣ ਲੇਜ਼ਰ ਸਰਜਰੀ ਲਈ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਦੇ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਵਿਸ਼ਾਲ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ।

ਅਰਬੀਅਮਇਸਨੂੰ ਦੁਰਲੱਭ ਧਰਤੀ ਦੇ ਪਰਿਵਰਤਨ ਲੇਜ਼ਰ ਸਮੱਗਰੀ ਲਈ ਇੱਕ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਆਇਨ ਵਜੋਂ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।ਅਰਬੀਅਮਲੇਜ਼ਰ ਅਪਕਨਵਰਜ਼ਨ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਦੋ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ: ਸਿੰਗਲ ਕ੍ਰਿਸਟਲ (ਫਲੋਰਾਈਡ, ਆਕਸੀਜਨ ਵਾਲਾ ਲੂਣ) ਅਤੇ ਕੱਚ (ਫਾਈਬਰ), ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਰਬੀਅਮ-ਡੋਪਡ ਯਟ੍ਰੀਅਮ ਐਲੂਮੀਨੇਟ (YAP: Er3+) ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਅਤੇ Er3+ਡੋਪਡ ZBLAN ਫਲੋਰਾਈਡ (ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF) ਕੱਚ ਦੇ ਰੇਸ਼ੇ, ਜੋ ਹੁਣ ਵਿਹਾਰਕ ਹੋ ਗਏ ਹਨ। BaYF5: Yb3+, Er3+ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਰੋਸ਼ਨੀ ਨੂੰ ਦ੍ਰਿਸ਼ਮਾਨ ਰੌਸ਼ਨੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਮਲਟੀਫੋਟੋਨ ਅਪਕਨਵਰਜ਼ਨ ਲੂਮਿਨਸੈਂਟ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਨਾਈਟ ਵਿਜ਼ਨ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਵਿੱਚ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਹੈ।