Erbium, die 68ste element in die periodieke tabel.
Die ontdekking vanerbiumis vol kinkels. In 1787, in die klein dorpie Itby, 1,6 kilometer weg van Stockholm, Swede, is 'n nuwe seldsame aarde in 'n swart klip ontdek, genaamd yttrium aarde volgens die ligging van die ontdekking. Na die Franse Revolusie het chemikus Mossander nuutontwikkelde tegnologie gebruik om elementêre te verminderyttriumvan yttrium aarde. Op hierdie stadium het mense besef dat yttriumaarde nie 'n "enkele komponent" is nie en het twee ander oksiede gevind: die pienk een word genoemerbiumoksied, en die ligpers een word terbiumoksied genoem. In 1843 het Mossander erbium ontdek enterbium, maar hy het nie geglo dat die twee stowwe wat gevind is suiwer en moontlik met ander stowwe gemeng is nie. In die volgende dekades het mense geleidelik ontdek dat daar inderdaad baie elemente daarin gemeng is, en geleidelik ander lantaniedmetaalelemente behalwe erbium en terbium gevind.
Die studie van erbium was nie so glad soos die ontdekking daarvan nie. Alhoewel Maussand pienk erbiumoksied in 1843 ontdek het, was dit eers in 1934 dat suiwer monsters vanerbium metaalis onttrek as gevolg van voortdurende verbetering in suiweringsmetodes. Deur te verhit en te suiwererbiumchlorieden kalium, mense het die vermindering van erbium deur metaalkalium bereik. Desondanks is die eienskappe van erbium te soortgelyk aan ander lantaniedmetaalelemente, wat byna 50 jaar se stagnasie in verwante navorsing, soos magnetisme, wrywingsenergie en vonkgenerering tot gevolg het. Tot 1959, met die toepassing van die spesiale 4f-laag elektroniese struktuur van erbiumatome in ontluikende optiese velde, het erbium aandag gekry en veelvuldige toepassings van erbium is ontwikkel.
Erbium, silwerwit, het 'n sagte tekstuur en vertoon slegs sterk ferromagnetisme naby absolute nul. Dit is 'n supergeleier en word stadig by kamertemperatuur deur lug en water geoksideer.Erbiumoksiedis 'n roosrooi kleur wat algemeen in die porseleinbedryf gebruik word en is 'n goeie glans. Erbium is gekonsentreer in vulkaniese gesteentes en het grootskaalse mineraalafsettings in die suide van China.
Erbium het uitstekende optiese eienskappe en kan infrarooi in sigbare lig omskakel, wat dit die perfekte materiaal maak vir die maak van infrarooi detektors en nagsigtoestelle. Dit is ook 'n bekwame instrument in fotonopsporing, wat in staat is om voortdurend fotone te absorbeer deur spesifieke ioonopwekkingsvlakke in die vaste stof, en dan hierdie fotone op te spoor en te tel om 'n fotondetektor te skep. Die doeltreffendheid van direkte absorpsie van fotone deur driewaardige erbiumione was egter nie hoog nie. Dit was eers in 1966 dat wetenskaplikes erbiumlasers ontwikkel het deur indirek optiese seine deur hulpione vas te vang en dan energie na erbium oor te dra.
Die beginsel van erbiumlaser is soortgelyk aan dié van holmiumlaser, maar sy energie is baie laer as dié van holmiumlaser. ’n Erbiumlaser met ’n golflengte van 2940 nanometer kan gebruik word om sagteweefsel te sny. Alhoewel hierdie tipe laser in die middel-infrarooi gebied swak penetrasievermoë het, kan dit vinnig deur vog in menslike weefsels geabsorbeer word, wat goeie resultate met minder energie behaal. Dit kan sagte weefsels fyn sny, slyp en verwyder, wat vinnige wondgenesing bewerkstellig. Dit word wyd gebruik in laseroperasies soos mondholte, wit katarak, skoonheid, littekenverwydering en rimpelverwydering.
In 1985 het die Universiteit van Southampton in die Verenigde Koninkryk en die Noordoostelike Universiteit in Japan 'n erbium-gedoteerde veselversterker suksesvol ontwikkel. Deesdae is Wuhan Optics Valley in Wuhan, Hubei-provinsie, China in staat om hierdie erbium-gedoteerde veselversterker onafhanklik te vervaardig en dit na Noord-Amerika, Europa en ander plekke uit te voer. Hierdie toepassing is een van die grootste uitvindings in optieseveselkommunikasie, solank 'n sekere proporsie erbium gedoteer is, kan dit vergoed vir die verlies van optiese seine in kommunikasiestelsels. Hierdie versterker is tans die mees gebruikte toestel in optiese vesel kommunikasie, wat in staat is om optiese seine oor te dra sonder om te verswak.
Postyd: 16 Aug. 2023