Erbium, 68. element v periodični tabeli.
OdkritjeErbiumje polna zasukov in zasukov. Leta 1787, v majhnem mestu ITBY, 1,6 kilometra stran od Stockholma na Švedskem, je bila v črnem kamnu odkrita novo redko Zemljo, imenovano Ytrium Zemlja po lokaciji odkritja. Po francoski revoluciji je kemik Mossander uporabil novo razvito tehnologijo za zmanjšanje elementayttriumiz Yttrium Zemlja. V tem trenutku so ljudje spoznali, da zemlja Ytrium ni "enotna sestavina" in našli še dva oksida: roza se imenujeErbijev oksid, in svetlo vijoličen se imenuje terbijev oksid. Leta 1843 je Mossander odkril Erbium interbij, vendar ni verjel, da sta bili našli dve snovi čisti in po možnosti pomešani z drugimi snovmi. V naslednjih desetletjih so ljudje postopoma odkrili, da je bilo v njem res veliko elementov, in postopoma našli druge kovinske elemente lantanida, poleg Erbiuma in terbija.
Študija Erbiuma ni bila tako gladka kot njegovo odkritje. Čeprav je Maussand leta 1843 odkril roza erbijev oksid, čisti vzorci šele leta 1934Erbium kovinaso bili ekstrahirani zaradi nenehnega izboljšanja metod čiščenja. S segrevanjem in čiščenjemErbium kloridin kalij, ljudje so dosegli zmanjšanje erbija s kovinskim kalijem. Kljub temu so lastnosti Erbiuma preveč podobne drugim kovinskim elementom lantanida, kar ima za posledico skoraj 50 let stagnacije v sorodnih raziskavah, kot so magnetizem, energija trenja in ustvarjanje iskre. Do leta 1959 so z uporabo posebne 4F -slojne elektronske strukture erbijevih atomov na nastajajočih optičnih poljih Erbium pridobili pozornost in več aplikacij Erbiuma.
Erbium, srebrno belo, ima mehko teksturo in ima le močan feromagnetizem blizu Absolute Zero. Je superprevodnik in se počasi oksidira z zrakom in vodo pri sobni temperaturi.Erbijev oksidje rožnata rdeča barva, ki se običajno uporablja v porcelanski industriji in je dobra glazura. Erbij je koncentriran v vulkanskih kamninah in ima obsežna mineralna nahajališča na jugu Kitajske.
Erbium ima izjemne optične lastnosti in lahko infrardeče pretvori v vidno svetlobo, zaradi česar je popoln material za izdelavo infrardečih detektorjev in naprav za nočni vid. To je tudi spretno orodje pri odkrivanju fotonov, ki lahko nenehno absorbira fotone s specifičnimi nivoji vzbujanja ionov v trdni trdni snovi in nato zazna in šteje te fotone, da ustvari fotonski detektor. Vendar učinkovitost neposredne absorpcije fotonov s trivalentnimi erbijevimi ioni ni bila velika. Šele leta 1966 so znanstveniki razvili erbijeve laserje s posredno zajemanjem optičnih signalov skozi pomožne ione in nato prenašali energijo na Erbium.
Načelo Erbijevega laserja je podobno kot pri Holmium laserju, vendar je njegova energija precej nižja od energije Holmium Laser. Erbijev laser z valovno dolžino 2940 nanometrov lahko uporabimo za rezanje mehkega tkiva. Čeprav ima ta vrsta laserja v srednjem infrardečem območju slabo sposobnost penetracije, ga lahko hitro absorbiramo z vlago v človeških tkivih, kar doseže dobre rezultate z manj energije. Lahko fino reže, mleti in odstrani mehka tkiva, doseže hitro celjenje ran. Široko se uporablja pri laserskih operacijah, kot so ustna votlina, bela katarakta, lepota, odstranjevanje brazgotin in odstranjevanje gub.
Leta 1985 je Univerza v Southamptonu v Veliki Britaniji in na severovzhodu na Japonskem uspešno razvila ojačevalnik vlaken z erbijem. Dandanes, Wuhan Optics Valley v Wuhanu, provinci Hubei, Kitajska lahko neodvisno proizvaja ta ojačevalnik vlaken z erbijem in ga izvozi v Severno Ameriko, Evropo in druge kraje. Ta aplikacija je eden največjih izumov v optični komunikaciji z vlakni, če je določen delež erbija dopiran, lahko kompenzira izgubo optičnih signalov v komunikacijskih sistemih. Ta ojačevalnik je trenutno najpogosteje uporabljena naprava v optični komunikaciji z vlakni, ki lahko prenaša optične signale brez oslabitve.
Čas objave: avgust-16-2023