જાદુઈ દુર્લભ પૃથ્વી તત્વ: ટર્બિયમ

તેર્બિયમભારે વર્ગની છેદુર્લભ પૃથ્વી, ફક્ત 1.1 પીપીએમ પર પૃથ્વીના પોપડામાં ઓછી વિપુલતા સાથે. ટર્બિયમ ox કસાઈડ કુલ દુર્લભ પૃથ્વીના 0.01% કરતા ઓછા છે. Ter ંચા યટ્રિયમ આયન પ્રકારમાં ભારે દુર્લભ પૃથ્વી ઓરમાં પણ તેર્બિયમની સૌથી વધુ સામગ્રી સાથે, ટર્બિયમની માત્રા ફક્ત કુલ દુર્લભ પૃથ્વીના 1.1-1.2% જેટલી છે, જે દર્શાવે છે કે તે દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોની "ઉમદા" વર્ગની છે. 1843 માં ટેર્બિયમની શોધ થયા પછી 100 વર્ષથી વધુ સમય સુધી, તેની અછત અને મૂલ્ય લાંબા સમયથી તેની વ્યવહારિક એપ્લિકેશનને અટકાવે છે. તે ફક્ત પાછલા 30 વર્ષોમાં જ ટર્બીયમે તેની અનન્ય પ્રતિભા બતાવી છે。

ઇતિહાસ શોધ

સ્વીડિશ કેમિસ્ટ કાર્લ ગુસ્તાફ મોસેન્ડરે 1843 માં ટર્બિયમ શોધી કા .્યું. તેને તેની અશુદ્ધિઓ મળીYttrium (iii) ox કસાઈડઅનેY2o3. યટ્રિયમનું નામ સ્વીડનમાં યેટરબી ગામના નામ પર રાખવામાં આવ્યું છે. આયન વિનિમય તકનીકના ઉદભવ પહેલાં, તેર્બિયમ તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં અલગ ન હતો.

મોઝન્ટે પ્રથમ yttrium (III) ox કસાઈડને ત્રણ ભાગોમાં વહેંચ્યું, બધા ઓર્સ પછી નામ આપવામાં આવ્યું: yttrium (iii) ox કસાઈડ,એર્બિયમ (iii) ઓક્સાઇડ, અને તેર્બિયમ ox કસાઈડ. ટર્બિયમ ox કસાઈડ મૂળરૂપે ગુલાબી ભાગથી બનેલો હતો, હવે એર્બિયમ તરીકે ઓળખાતા તત્વને કારણે. “એર્બિયમ (iii) ox કસાઈડ” (જેને આપણે હવે તેર્બિયમ કહીએ છીએ તે સહિત) મૂળમાં ઉકેલમાં આવશ્યક રંગહીન ભાગ હતો. આ તત્વનો અદ્રાવ્ય ox કસાઈડ બ્રાઉન માનવામાં આવે છે.

પાછળથી કામદારો નાના રંગહીન "એર્બિયમ (III) ox કસાઈડ" નું ભાગ્યે જ અવલોકન કરી શક્યા, પરંતુ દ્રાવ્ય ગુલાબી ભાગને અવગણી શકાય નહીં. એર્બિયમ (III) ox કસાઈડના અસ્તિત્વ વિશેની ચર્ચાઓ વારંવાર .ભી થઈ છે. અંધાધૂંધીમાં, મૂળ નામ ઉલટાવી દેવામાં આવ્યું હતું અને નામોનું વિનિમય અટકી ગયું હતું, તેથી ગુલાબી ભાગને આખરે એર્બિયમ ધરાવતા સોલ્યુશન તરીકે ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો (સોલ્યુશનમાં, તે ગુલાબી હતો). હવે એવું માનવામાં આવે છે કે સોડિયમ બિસલ્ફેટ અથવા પોટેશિયમ સલ્ફેટ લેનારા કામદારો લે છેઓક્સાઇડ (iv) ઓક્સાઇડYttrium (III) ઓક્સાઇડમાંથી અને અજાણતાં ટર્બિયમને સેરીયમ ધરાવતા કાંપમાં ફેરવો. મૂળ યટ્રિયમ (III) ox કસાઈડના લગભગ 1%, જેને હવે "ટર્બિયમ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તે યટ્રિયમ (III) ox કસાઈડમાં પીળો રંગનો રંગ પસાર કરવા માટે પૂરતો છે. તેથી, તેર્બિયમ એ ગૌણ ઘટક છે જેમાં શરૂઆતમાં તેમાં શામેલ હતું, અને તે તેના તાત્કાલિક પડોશીઓ, ગેડોલિનિયમ અને ડિસપ્રોસિયમ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.

તે પછી, જ્યારે પણ અન્ય દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો આ મિશ્રણથી અલગ કરવામાં આવતા, ox ક્સાઇડના પ્રમાણને ધ્યાનમાં લીધા વિના, ટર્બિયમનું નામ છેવટે સુધી જાળવી રાખવામાં આવ્યું, ત્યાં સુધી, ટર્બિયમનું બ્રાઉન ox કસાઈડ શુદ્ધ સ્વરૂપમાં મેળવવામાં આવ્યું. 19 મી સદીના સંશોધનકારોએ તેજસ્વી પીળા અથવા લીલા નોડ્યુલ્સ (III) ને અવલોકન કરવા માટે અલ્ટ્રાવાયોલેટ ફ્લોરોસન્સ તકનીકનો ઉપયોગ કર્યો ન હતો, જેનાથી ટર્બીયમને નક્કર મિશ્રણ અથવા ઉકેલોમાં માન્યતા આપવામાં આવે.
વિદ્યુત -રૂપરેખાંકન

ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવણી:

1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D10 4P6 5S2 4D10 5P6 6S2 4F9

ટેર્બિયમનું ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવણી [XE] 6S24F9 છે. સામાન્ય રીતે, પરમાણુ ચાર્જ વધુ આયનોઇઝ કરવા માટે ખૂબ મોટો થાય તે પહેલાં ફક્ત ત્રણ ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરી શકાય છે, પરંતુ તેર્બિયમના કિસ્સામાં, અર્ધ ભરેલા ટર્બિયમ, ફ્લોરિન ગેસ જેવા ખૂબ જ મજબૂત ઓક્સિડેન્ટ્સની હાજરીમાં ચોથા ઇલેક્ટ્રોનને વધુ આયનોઇઝ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

તેર્બિયમ ધાતુ

ટર્બિયમ એ નળી, કઠિનતા અને નરમાઈ સાથે ચાંદીની સફેદ દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુ છે જે છરીથી કાપી શકાય છે. ગલનબિંદુ 1360 ℃, ઉકળતા પોઇન્ટ 3123 ℃, ઘનતા 8229 4 કિગ્રા/એમ 3. પ્રારંભિક લેન્થેનાઇડની તુલનામાં, તે હવામાં પ્રમાણમાં સ્થિર છે. લેન્થેનાઇડના નવમા તત્વ તરીકે, ટેર્બિયમ મજબૂત વીજળીવાળી ધાતુ છે. તે હાઇડ્રોજનની રચના માટે પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.

પ્રકૃતિમાં, ટર્બિયમ ક્યારેય મફત તત્વ હોવાનું જણાયું નથી, જેમાંથી થોડી માત્રામાં ફોસ્ફોસેરીયમ થોરિયમ રેતી અને ગેડોલીનાઇટમાં અસ્તિત્વમાં છે. સામાન્ય રીતે 0.03% ટર્બિયમ સામગ્રી સાથે, મોનાઝાઇટ રેતીમાં અન્ય દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો સાથે ટર્બિયમ એક સાથે છે. અન્ય સ્રોતો ઝેનોટાઇમ અને કાળા દુર્લભ સોનાના ઓર છે, જે બંને ox ક્સાઇડના મિશ્રણ છે અને તેમાં 1% ટર્બિયમ હોય છે.

નિયમ

ટર્બિયમની અરજીમાં મોટે ભાગે ઉચ્ચ તકનીકી ક્ષેત્રો શામેલ છે, જે તકનીકી સઘન અને જ્ knowledge ાન સઘન કટીંગ એજ પ્રોજેક્ટ્સ છે, તેમજ આકર્ષક વિકાસની સંભાવનાઓ સાથે નોંધપાત્ર આર્થિક લાભવાળા પ્રોજેક્ટ્સ છે.

મુખ્ય એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોમાં શામેલ છે:

(1) મિશ્ર દુર્લભ પૃથ્વીના સ્વરૂપમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેનો ઉપયોગ દુર્લભ પૃથ્વી સંયોજન ખાતર તરીકે થાય છે અને કૃષિ માટે ફીડ એડિટિવ.

(2) ત્રણ પ્રાથમિક ફ્લોરોસન્ટ પાવડરમાં લીલા પાવડર માટે એક્ટિવેટર. આધુનિક to પ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક સામગ્રીને ફોસ્ફોર્સના ત્રણ મૂળભૂત રંગોનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે, એટલે કે લાલ, લીલો અને વાદળી, જેનો ઉપયોગ વિવિધ રંગોને સંશ્લેષણ કરવા માટે થઈ શકે છે. અને ટર્બિયમ એ ઘણા ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા લીલા ફ્લોરોસન્ટ પાવડરમાં અનિવાર્ય ઘટક છે.

()) મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ સ્ટોરેજ સામગ્રી તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. આકારહીન મેટલ ટેર્બિયમ સંક્રમણ મેટલ એલોય પાતળા ફિલ્મોનો ઉપયોગ ઉચ્ચ પ્રદર્શન મેગ્નેટ્ટો- opt પ્ટિકલ ડિસ્કના નિર્માણ માટે કરવામાં આવે છે.

()) મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ ગ્લાસનું ઉત્પાદન. ટેર્બિયમ ધરાવતા ફેરાડે રોટેટરી ગ્લાસ એ રોટેટર્સ, આઇસોલેટર અને લેસર ટેકનોલોજીમાં પરિભ્રમણ માટે એક મુખ્ય સામગ્રી છે.

()) ટર્બીયમ ડિસપ્રોઝિયમ ફેરોમેગ્નેટોસ્ટ્રક્ટીવ એલોય (ટેરફેનોલ) ના વિકાસ અને વિકાસએ ટર્બિયમ માટે નવી એપ્લિકેશનો ખોલી છે.

કૃષિ અને પશુપાલન માટે

દુર્લભ પૃથ્વી તેર્બિયમ પાકની ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે અને ચોક્કસ એકાગ્રતા શ્રેણીમાં પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર વધારી શકે છે. ટર્બિયમ સંકુલમાં ઉચ્ચ જૈવિક પ્રવૃત્તિ હોય છે. ટેર્બિયમ, ટીબી (એએલએ) 3 બેનિમ (સીએલઓ 4) 3 · 3 એચ 2 ઓના ત્રિમાસિક સંકુલ, સ્ટેફાયલોકોકસ ure રિયસ, બેસિલસ સબટિલિસ અને એસ્ચેરીચીયા કોલી પર સારી એન્ટીબેક્ટેરિયલ અને બેક્ટેરિસાઇડલ અસરો ધરાવે છે. તેમની પાસે બ્રોડ એન્ટીબેક્ટેરિયલ સ્પેક્ટ્રમ છે. આવા સંકુલનો અભ્યાસ આધુનિક બેક્ટેરિયાનાશક દવાઓ માટે નવી સંશોધન દિશા પ્રદાન કરે છે.

લ્યુમિનેસન્સના ક્ષેત્રમાં વપરાય છે

આધુનિક to પ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક સામગ્રીને ફોસ્ફોર્સના ત્રણ મૂળભૂત રંગોનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે, એટલે કે લાલ, લીલો અને વાદળી, જેનો ઉપયોગ વિવિધ રંગોને સંશ્લેષણ કરવા માટે થઈ શકે છે. અને ટર્બિયમ એ ઘણા ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા લીલા ફ્લોરોસન્ટ પાવડરમાં અનિવાર્ય ઘટક છે. જો દુર્લભ પૃથ્વી રંગ ટીવી લાલ ફ્લોરોસન્ટ પાવડરના જન્મથી યટ્રિયમ અને યુરોપિયમની માંગને ઉત્તેજીત કરવામાં આવી છે, તો પછી ટેરબિયમની એપ્લિકેશન અને વિકાસને દુર્લભ પૃથ્વી દ્વારા લેમ્પ્સ માટે ત્રણ પ્રાથમિક રંગ લીલો ફ્લોરોસન્ટ પાવડર દ્વારા પ્રોત્સાહન આપવામાં આવ્યું છે. 1980 ના દાયકાની શરૂઆતમાં, ફિલિપ્સે વિશ્વના પ્રથમ કોમ્પેક્ટ energy ર્જા બચત ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પની શોધ કરી અને ઝડપથી તેને વૈશ્વિક સ્તરે પ્રોત્સાહન આપ્યું. ટીબી 3+આયનો 545 એનએમની તરંગલંબાઇ સાથે લીલો પ્રકાશ બહાર કા .ી શકે છે, અને લગભગ તમામ દુર્લભ પૃથ્વી લીલા ફોસ્ફોર્સ એક્ટિવેટર તરીકે ટર્બિયમનો ઉપયોગ કરે છે.

કલર ટીવી કેથોડ રે ટ્યુબ (સીઆરટી) માટે લીલો ફોસ્ફર હંમેશાં ઝીંક સલ્ફાઇડ પર આધારિત છે, જે સસ્તી અને કાર્યક્ષમ છે, પરંતુ ટેર્બિયમ પાવડર હંમેશાં પ્રક્ષેપણ રંગ ટીવી માટે લીલા ફોસ્ફર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જેમાં Y2SIO5 ∶ TB3+, Y3 (AL, GA) 5O12 ∶ TB3+. મોટા સ્ક્રીન હાઇ-ડેફિનેશન ટેલિવિઝન (એચડીટીવી) ના વિકાસ સાથે, સીઆરટી માટે ઉચ્ચ પ્રદર્શન લીલા ફ્લોરોસન્ટ પાવડર પણ વિકસિત કરવામાં આવી રહ્યા છે. ઉદાહરણ તરીકે, એક વર્ણસંકર લીલો ફ્લોરોસન્ટ પાવડર વિદેશમાં વિકસિત કરવામાં આવ્યો છે, જેમાં વાય 3 (એએલ, જીએ) 5o12: ટીબી 3+, એલએઓસીએલ: ટીબી 3+, અને વાય 2 એસઆઈઓ 5: ટીબી 3+નો સમાવેશ થાય છે, જેમાં ઉચ્ચ વર્તમાન ઘનતા પર ઉત્તમ લ્યુમિનેસન્સ કાર્યક્ષમતા છે.

પરંપરાગત એક્સ-રે ફ્લોરોસન્ટ પાવડર કેલ્શિયમ ટંગસ્ટેટ છે. 1970 અને 1980 ના દાયકામાં, તીવ્ર સ્ક્રીનો માટે દુર્લભ પૃથ્વી ફોસ્ફોર્સ વિકસિત કરવામાં આવ્યા હતા, જેમ કે ટર્બિયમ એક્ટિવેટેડ સલ્ફર લ nt ન્થનમ ox કસાઈડ, ટર્બીયમ એક્ટિવેટેડ બ્રોમિન લ ant ન્થનમ ox કસાઈડ (લીલા સ્ક્રીન માટે), ટેરબિયમ સક્રિય સલ્ફર યટ્રિયમ (III) ઓક્સાઇડ, સરખામણીમાં. દર્દીઓ માટે 80%દ્વારા ઇરેડિયેશન, એક્સ-રે ફિલ્મોના ઠરાવમાં સુધારો, એક્સ-રે ટ્યુબ્સનું આયુષ્ય વધારવું અને energy ર્જા વપરાશ ઘટાડવો. ટર્બિયમનો ઉપયોગ મેડિકલ એક્સ-રે એન્હાન્સમેન્ટ સ્ક્રીનો માટે ફ્લોરોસન્ટ પાવડર એક્ટિવેટર તરીકે પણ થાય છે, જે એક્સ-રે રૂપાંતરની સંવેદનશીલતાને opt પ્ટિકલ છબીઓમાં મોટા પ્રમાણમાં સુધારી શકે છે, એક્સ-રે ફિલ્મોની સ્પષ્ટતામાં સુધારો કરી શકે છે, અને માનવ શરીરમાં એક્સ-રેની એક્સપોઝર ડોઝ (50%કરતા વધારે દ્વારા) ઘટાડી શકે છે.

નવા સેમિકન્ડક્ટર લાઇટિંગ માટે બ્લુ લાઇટ દ્વારા ઉત્સાહિત સફેદ એલઇડી ફોસ્ફરમાં ટર્બિયમનો ઉપયોગ પણ થાય છે. તેનો ઉપયોગ ટર્બિયમ એલ્યુમિનિયમ મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ ક્રિસ્ટલ ફોસ્ફોર્સ બનાવવા માટે થઈ શકે છે, બ્લુ લાઇટ ઇમિટિંગ ડાયોડ્સનો ઉપયોગ ઉત્તેજના પ્રકાશ સ્રોત તરીકે કરવામાં આવે છે, અને જનરેટ ફ્લોરોસન્સ શુદ્ધ સફેદ પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરવા માટે ઉત્તેજના પ્રકાશ સાથે મિશ્રિત થાય છે.

ટર્બિયમથી બનેલી ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસેન્ટ સામગ્રીમાં મુખ્યત્વે એક્ટિવેટર તરીકે ટર્બિયમ સાથે ઝીંક સલ્ફાઇડ ગ્રીન ફોસ્ફર શામેલ છે. અલ્ટ્રાવાયોલેટ ઇરેડિયેશન હેઠળ, ટર્બિયમના કાર્બનિક સંકુલ મજબૂત લીલા ફ્લોરોસન્સ ઉત્સર્જન કરી શકે છે અને તેનો ઉપયોગ પાતળા ફિલ્મ ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસેન્ટ સામગ્રી તરીકે થઈ શકે છે. જોકે દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બનિક જટિલ ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસેન્ટ પાતળા ફિલ્મોના અધ્યયનમાં નોંધપાત્ર પ્રગતિ કરવામાં આવી છે, તેમ છતાં, વ્યવહારિકતાથી હજી એક ચોક્કસ અંતર છે, અને દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બનિક જટિલ ઇલેક્ટ્રોલ્યુમિનેસેન્ટ પાતળા ફિલ્મો અને ઉપકરણો પર સંશોધન હજી depth ંડાણમાં છે.

ટેર્બિયમની ફ્લોરોસન્સ લાક્ષણિકતાઓ પણ ફ્લોરોસન્સ પ્રોબ્સ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ll ફલોક્સાસીન ટેર્બિયમ (ટીબી 3+) ફ્લોરોસન્સ પ્રોબનો ઉપયોગ ફ્લોરોસન્સ સ્પેક્ટ્રમ અને શોષણ સ્પેક્ટ્રમ દ્વારા ll ફલોક્સાસીન ટેર્બિયમ (ટીબી 3+) જટિલ અને ડીએનએ (ડીએનએ) વચ્ચેના ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનો અભ્યાસ કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો, જે સૂચવે છે કે ll લ x ક્સસીન ટીબી 3+ચકાસણી, ડીએના મોલોક્સ્યુલેસ, અને ડીએનએ એન્વેન્સ્યુલેસ સાથે ગ્રુવ બાઈન્ડિંગ કરી શકે છે, અને ડીએનએ ડીએનએના ગ્રોવ બાઈન્ડિંગ કરી શકે છે. ટીબી 3+સિસ્ટમ. આ પરિવર્તનના આધારે, ડીએનએ નક્કી કરી શકાય છે.

મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ સામગ્રી માટે

ફેરાડે અસરવાળી સામગ્રી, જેને મેગ્નેટ્ટો- ical પ્ટિકલ સામગ્રી તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ લેસર અને અન્ય opt પ્ટિકલ ઉપકરણોમાં થાય છે. મેગ્નેટ્ટો opt પ્ટિકલ સામગ્રીના બે સામાન્ય પ્રકારો છે: મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ સ્ફટિકો અને મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ. તેમાંથી, મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ સ્ફટિકો (જેમ કે યટ્રિયમ આયર્ન ગાર્નેટ અને ટેર્બિયમ ગેલિયમ ગાર્નેટ) ને એડજસ્ટેબલ operating પરેટિંગ ફ્રીક્વન્સી અને ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતાના ફાયદા છે, પરંતુ તે ઉત્પાદન માટે ખર્ચાળ અને મુશ્કેલ છે. આ ઉપરાંત, far ંચા ફેરાડે રોટેશન એંગલવાળા ઘણા મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ સ્ફટિકોમાં ટૂંકા તરંગ શ્રેણીમાં ઉચ્ચ શોષણ હોય છે, જે તેમના ઉપયોગને મર્યાદિત કરે છે. મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ સ્ફટિકોની તુલનામાં, મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ ગ્લાસમાં ઉચ્ચ ટ્રાન્સમિટન્સનો ફાયદો છે અને મોટા બ્લોક્સ અથવા રેસામાં બનાવવાનું સરળ છે. હાલમાં, far ંચી ફેરાડે અસરવાળા મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ ચશ્મા મુખ્યત્વે દુર્લભ પૃથ્વી આયન ડોપ કરેલા ચશ્મા છે.

મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ સ્ટોરેજ મટિરિયલ્સ માટે વપરાય છે

તાજેતરના વર્ષોમાં, મલ્ટિમીડિયા અને office ફિસ ઓટોમેશનના ઝડપી વિકાસ સાથે, નવી ઉચ્ચ-ક્ષમતાવાળા ચુંબકીય ડિસ્કની માંગ વધી રહી છે. આકારહીન મેટલ ટેર્બિયમ સંક્રમણ મેટલ એલોય ફિલ્મોનો ઉપયોગ ઉચ્ચ પ્રદર્શન મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ ડિસ્કના નિર્માણ માટે કરવામાં આવે છે. તેમાંથી, ટીબીએફઇકો એલોય પાતળા ફિલ્મનું શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન છે. ટર્બિયમ આધારિત મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ સામગ્રી મોટા પાયે બનાવવામાં આવી છે, અને તેમાંથી બનાવેલા મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ ડિસ્કનો ઉપયોગ કમ્પ્યુટર સ્ટોરેજ ઘટકો તરીકે થાય છે, સ્ટોરેજ ક્ષમતામાં 10-15 વખત વધારો થયો છે. તેમની પાસે મોટી ક્ષમતા અને ઝડપી access ક્સેસ ગતિના ફાયદા છે, અને જ્યારે ઉચ્ચ-ઘનતાવાળા opt પ્ટિકલ ડિસ્ક માટે ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે હજારો વખત લૂછી અને કોટેડ અને કોટેડ થઈ શકે છે. તે ઇલેક્ટ્રોનિક માહિતી સ્ટોરેજ તકનીકમાં મહત્વપૂર્ણ સામગ્રી છે. દૃશ્યમાન અને નજીકના ઇન્ફ્રારેડ બેન્ડ્સમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ સામગ્રી છે ટેરબિયમ ગેલિયમ ગાર્નેટ (ટીજીજી) સિંગલ ક્રિસ્ટલ, જે ફેરાડે રોટેટર અને આઇસોલેટર બનાવવા માટે શ્રેષ્ઠ મેગ્નેટ્ટો- opt પ્ટિકલ સામગ્રી છે.

મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ માટે

ફેરાડે મેગ્નેટો ઓપ્ટિકલ ગ્લાસમાં દૃશ્યમાન અને ઇન્ફ્રારેડ પ્રદેશોમાં સારી પારદર્શિતા અને આઇસોટ્રોપી છે, અને તે વિવિધ જટિલ આકારો બનાવી શકે છે. મોટા કદના ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન કરવું સરળ છે અને ical પ્ટિકલ રેસામાં ખેંચી શકાય છે. તેથી, તેમાં મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ આઇસોલેટર, મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેટર અને ફાઇબર ઓપ્ટિક વર્તમાન સેન્સર જેવા મેગ્નેટ્ટો opt પ્ટિકલ ઉપકરણોમાં એપ્લિકેશનની વ્યાપક સંભાવના છે. તેની વિશાળ ચુંબકીય ક્ષણ અને દૃશ્યમાન અને ઇન્ફ્રારેડ રેન્જમાં નાના શોષણ ગુણાંકને કારણે, ટીબી 3+આયનો મેગ્નેટ્ટો ઓપ્ટિકલ ચશ્મામાં સામાન્ય રીતે દુર્લભ પૃથ્વી આયનોનો ઉપયોગ થયો છે.

ટર્બિયમ ડિસપ્રોઝિયમ

20 મી સદીના અંતમાં, વિશ્વ વૈજ્ .ાનિક અને તકનીકી ક્રાંતિના ening ંડા સાથે, નવી દુર્લભ પૃથ્વી લાગુ સામગ્રી ઝડપથી ઉભરી રહી છે. 1984 માં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સની આયોવા સ્ટેટ યુનિવર્સિટી, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ Energy ર્જા વિભાગના એમ્સ લેબોરેટરી અને યુએસ નેવી સરફેસ હથિયારો સંશોધન કેન્દ્ર (પાછળથી સ્થાપિત અમેરિકન એજ ટેકનોલોજી કંપની (ઇટી આરઇએમએ) ના મુખ્ય કર્મચારીઓ) એક નવી દુર્લભ પૃથ્વી સ્માર્ટ મટિરિયલ વિકસિત કરી, એટલે કે ટર્બીયમ ડાયસપ્રોઝિયમ આયર્ન વિશાળ મેગ્નેટોસ્ટ્રિટીવ મટિરીયલ. આ નવી સ્માર્ટ સામગ્રીમાં વિદ્યુત energy ર્જાને ઝડપથી યાંત્રિક energy ર્જામાં રૂપાંતરિત કરવાની ઉત્તમ લાક્ષણિકતાઓ છે. આ વિશાળ મેગ્નેટ ost સ્ટ્રિક્ટિવ સામગ્રીમાંથી બનેલા અંડરવોટર અને ઇલેક્ટ્રો-એકોસ્ટિક ટ્રાંસડ્યુસર્સને નૌકાદળ સાધનો, તેલ સારી રીતે તપાસ સ્પીકર્સ, અવાજ અને કંપન નિયંત્રણ સિસ્ટમો અને સમુદ્ર સંશોધન અને ભૂગર્ભ સંદેશાવ્યવહાર પ્રણાલીઓમાં સફળતાપૂર્વક ગોઠવવામાં આવ્યા છે. તેથી, જલદી ટર્બીયમ ડિસપ્રોઝિયમ આયર્ન જાયન્ટ મેગ્નેટ ost સ્ટ્રક્ટિવ સામગ્રીનો જન્મ થયો, તેને વિશ્વના industrial દ્યોગિક દેશોનું વ્યાપક ધ્યાન મળ્યું. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં એજ ટેક્નોલોજીસે 1989 માં ટર્બીયમ ડિસપ્રોઝિયમ આયર્ન જાયન્ટ મેગ્નેટ ost સ્ટ્રક્ટિવ મટિરિયલ્સનું ઉત્પાદન કરવાનું શરૂ કર્યું અને તેમને ટર્ફેનોલ ડી નામ આપ્યું, ત્યારબાદ સ્વીડન, જાપાન, રશિયા, યુનાઇટેડ કિંગડમ અને Australia સ્ટ્રેલિયાએ પણ ટર્બિયમ ડાઇસપ્રોઝિયમ આયર્ન વિશાળ મેગ્નેસ્ટ્રક્ટિવ સામગ્રી વિકસાવી.

યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં આ સામગ્રીના વિકાસના ઇતિહાસમાંથી, સામગ્રીની શોધ અને તેના પ્રારંભિક એકાધિકારિક કાર્યક્રમો બંને લશ્કરી ઉદ્યોગ (જેમ કે નૌકાદળ) સાથે સંબંધિત છે. જોકે ચીનના લશ્કરી અને સંરક્ષણ વિભાગો ધીમે ધીમે આ સામગ્રીની તેમની સમજને મજબૂત બનાવી રહ્યા છે. જો કે, ચાઇનાની વ્યાપક રાષ્ટ્રીય શક્તિમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો છે, 21 મી સદીમાં લશ્કરી સ્પર્ધાત્મક વ્યૂહરચનાને અનુભૂતિ કરવાની અને ઉપકરણોના સ્તરમાં સુધારો કરવા માટેની આવશ્યકતાઓ ચોક્કસપણે ખૂબ તાત્કાલિક હશે. તેથી, લશ્કરી અને રાષ્ટ્રીય સંરક્ષણ વિભાગો દ્વારા ટર્બીયમ ડિસપ્રોઝિયમ આયર્ન જાયન્ટ મેગ્નેટ ost સ્ટ્રક્ટિવ સામગ્રીનો વ્યાપક ઉપયોગ historical તિહાસિક આવશ્યકતા હશે.

ટૂંકમાં, ટેર્બિયમની ઘણી ઉત્તમ ગુણધર્મો તેને ઘણી કાર્યાત્મક સામગ્રીના અનિવાર્ય સભ્ય અને કેટલાક એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોમાં બદલી ન શકાય તેવી સ્થિતિ બનાવે છે. જો કે, ટર્બિયમની price ંચી કિંમતને કારણે, લોકો ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડવા માટે ટર્બિયમના ઉપયોગને કેવી રીતે ટાળવા અને ઘટાડવા માટે અભ્યાસ કરી રહ્યા છે. ઉદાહરણ તરીકે, દુર્લભ પૃથ્વી મેગ્નેટો- opt પ્ટિકલ સામગ્રીએ પણ ઓછા ખર્ચે ડિસપ્રોઝિયમ આયર્ન કોબાલ્ટ અથવા ગેડોલિનિયમ ટર્બીયમ કોબાલ્ટનો ઉપયોગ શક્ય તેટલું કરવો જોઈએ; લીલા ફ્લોરોસન્ટ પાવડરમાં ટેર્બિયમની સામગ્રીને ઘટાડવાનો પ્રયાસ કરો જેનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે. ટર્બિયમના વ્યાપક ઉપયોગને મર્યાદિત કરવા માટે ભાવ એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ બની ગયું છે. પરંતુ ઘણી વિધેયાત્મક સામગ્રી તેના વિના કરી શકતી નથી, તેથી આપણે "બ્લેડ પર સારા સ્ટીલનો ઉપયોગ" ના સિદ્ધાંતનું પાલન કરવું પડશે અને શક્ય તેટલું ટર્બિયમનો ઉપયોગ સાચવવાનો પ્રયાસ કરવો પડશે.