Kaip retūs žemės elementai leidžia šiuolaikinėms technologijoms

Franko Herberto kosmoso operoje „Dunes“ taurioji natūrali medžiaga, vadinama „Spice Mišiniu“, suteikia žmonėms galimybę naršyti po didžiulę visatą, kad būtų sukurta tarpžvaigždine civilizacija. Realiame gyvenime Žemėje grupė natūralių metalų, vadinamų retųjų žemės elementais, leido modernioms technologijoms. Šių pagrindinių beveik visų šiuolaikinių elektroninių produktų komponentų paklausa smarkiai auga.

Retos žemėspatenkinti tūkstančius skirtingų poreikių - pavyzdžiui, ceris naudojamas kaip aliejaus rafinavimo katalizatorius, oGadoliniumSpąstų neutronai branduoliniuose reaktoriuose. Tačiau ryškiausias šių elementų sugebėjimas slypi jų liuminescencijoje ir magnetizme.

Mes pasikliaujame reta žeme, norėdami nuspalvinti savo išmaniojo telefono ekraną, naudoti fluorescenciją norėdami parodyti euro banknotų autentiškumą ir perduoti signalus jūros apačioje per optinio pluošto kabelius. Jie taip pat yra būtini gaminant pačius stipriausius ir patikimiausius magnetas pasaulyje. Jie sukuria garso bangas jūsų ausinėse, padidina skaitmeninę informaciją erdvėje ir keičia šiluminės paieškos raketų trajektoriją. „Reta Earth“ taip pat skatina ekologiškų technologijų, tokių kaip vėjo energija ir elektrinės transporto priemonės, kūrimą ir netgi gali gaminti naujus kvantinio kompiuterio komponentus. Sintetinis chemikas ir nepriklausomas konsultantas Stephenas Boydas teigė: „Šis sąrašas yra begalinis. Jie yra visur

QQ 截图 20230705120656

Retas žemė reiškia lanthanide liuteum ir 14 elementų tarp Lanthanum iryttrium, kuris dažnai būna tame pačiame telkinyje ir pasižymi cheminėmis savybėmis, panašiomis į lantanidą. Šie pilkos ir sidabrinės spalvos metalai paprastai turi plastiškumą ir aukštą lydymosi ir virimo taškus. Jų slaptas stiprumas slypi jų elektronuose. Visi atomai turi branduolį, apsuptą elektronų, kurie yra regione, vadinamame orbita. Orbitos elektronai, esantys toliausiai nuo branduolio, yra valentinio elektronas, kurie dalyvauja cheminėse reakcijose ir sudaro ryšius su kitais atomais.

Daugelyje lantanido yra dar viena svarbi elektronų grupė, vadinama „f-elektronai“, kurie gyvena auksinėje zonoje prie valentinio elektrono, bet šiek tiek arti branduolio. Nevados universiteto neorganinis chemikas Ana de Bettencourt dias, Reno sakė: „Būtent šie F elektronai sukelia retųjų žemės elementų magnetines ir liuminescencines savybes“.

Retos žemės yra 17 elementų grupė (nurodyta mėlyna spalva ant periodinės lentelės). Retųjų žemės elementų pogrupis vadinamas lantanidu (Lutetis, Lu, plius linija, kuriai vadovaujaLanthanum, La). Kiekviename elemente yra apvalkalas, paprastai turintis F elektronus, todėl šie elementai turi magnetines ir šviesias savybes.


Pašto laikas: 2012 m. Liepos 05 d