ఎర్బియం డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్: అటెన్యుయేషన్ లేకుండా సిగ్నల్‌ను ప్రసారం చేస్తుంది

ఎర్బియం, ఆవర్తన పట్టికలో 68వ మూలకం.

యొక్క ఆవిష్కరణerbiumమలుపులు మరియు మలుపులతో నిండి ఉంది. 1787లో, స్వీడన్‌లోని స్టాక్‌హోమ్‌కు 1.6 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఉన్న ఇట్బీ అనే చిన్న పట్టణంలో, ఒక నల్ల రాయిలో కొత్త అరుదైన భూమి కనుగొనబడింది, ఇది ఆవిష్కరణ ప్రదేశం ప్రకారం యట్రియం ఎర్త్ అని పేరు పెట్టబడింది. ఫ్రెంచ్ విప్లవం తరువాత, రసాయన శాస్త్రవేత్త మోస్సాండర్ మూలకాలను తగ్గించడానికి కొత్తగా అభివృద్ధి చేసిన సాంకేతికతను ఉపయోగించారుయట్రియంయట్రియం భూమి నుండి. ఈ సమయంలో, ప్రజలు యట్రియం భూమి "సింగిల్ కాంపోనెంట్" కాదని గ్రహించారు మరియు రెండు ఇతర ఆక్సైడ్‌లను కనుగొన్నారు: పింక్ ఒకటి అంటారు.ఎర్బియం ఆక్సైడ్, మరియు లేత ఊదా రంగును టెర్బియం ఆక్సైడ్ అంటారు. 1843లో, మోస్సాండర్ ఎర్బియం మరియుటెర్బియం, కానీ కనుగొనబడిన రెండు పదార్థాలు స్వచ్ఛమైనవని మరియు బహుశా ఇతర పదార్ధాలతో కలిపి ఉంటాయని అతను నమ్మలేదు. తరువాతి దశాబ్దాలలో, ప్రజలు క్రమంగా ఇందులో చాలా మూలకాలు మిళితమై ఉన్నాయని కనుగొన్నారు మరియు క్రమంగా ఎర్బియం మరియు టెర్బియంతో పాటు ఇతర లాంతనైడ్ లోహ మూలకాలను కనుగొన్నారు.

ఎర్బియం యొక్క అధ్యయనం దాని ఆవిష్కరణ వలె మృదువైనది కాదు. మౌస్సాండ్ 1843లో పింక్ ఎర్బియం ఆక్సైడ్‌ను కనుగొన్నప్పటికీ, 1934 వరకు స్వచ్ఛమైన నమూనాలుerbium మెటల్శుద్దీకరణ పద్ధతులలో నిరంతర అభివృద్ధి కారణంగా సంగ్రహించబడ్డాయి. వేడి చేయడం మరియు శుద్ధి చేయడం ద్వారాఎర్బియం క్లోరైడ్మరియు పొటాషియం, ప్రజలు మెటల్ పొటాషియం ద్వారా ఎర్బియం తగ్గింపును సాధించారు. అయినప్పటికీ, ఎర్బియం యొక్క లక్షణాలు ఇతర లాంతనైడ్ లోహ మూలకాలతో సమానంగా ఉంటాయి, ఫలితంగా అయస్కాంతత్వం, ఘర్షణ శక్తి మరియు స్పార్క్ ఉత్పత్తి వంటి సంబంధిత పరిశోధనలలో దాదాపు 50 సంవత్సరాల స్తబ్దత ఏర్పడింది. 1959 వరకు, అభివృద్ధి చెందుతున్న ఆప్టికల్ ఫీల్డ్‌లలో ఎర్బియం అణువుల యొక్క ప్రత్యేక 4f లేయర్ ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణాన్ని ఉపయోగించడంతో, ఎర్బియం దృష్టిని ఆకర్షించింది మరియు ఎర్బియం యొక్క బహుళ అనువర్తనాలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.

ఎర్బియం, సిల్వర్ వైట్, మృదువైన ఆకృతిని కలిగి ఉంటుంది మరియు సంపూర్ణ సున్నాకి సమీపంలో బలమైన ఫెర్రో అయస్కాంతత్వాన్ని మాత్రమే ప్రదర్శిస్తుంది. ఇది ఒక సూపర్ కండక్టర్ మరియు గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద గాలి మరియు నీటి ద్వారా నెమ్మదిగా ఆక్సీకరణం చెందుతుంది.ఎర్బియం ఆక్సైడ్పింగాణీ పరిశ్రమలో సాధారణంగా ఉపయోగించే గులాబీ ఎరుపు రంగు మరియు ఇది మంచి గ్లేజ్. ఎర్బియం అగ్నిపర్వత శిలల్లో కేంద్రీకృతమై దక్షిణ చైనాలో పెద్ద ఎత్తున ఖనిజ నిక్షేపాలను కలిగి ఉంది.

ఎర్బియం అత్యుత్తమ ఆప్టికల్ లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు ఇన్‌ఫ్రారెడ్‌ను కనిపించే కాంతిగా మార్చగలదు, ఇది ఇన్‌ఫ్రారెడ్ డిటెక్టర్లు మరియు నైట్ విజన్ పరికరాలను తయారు చేయడానికి సరైన పదార్థంగా మారుతుంది. ఇది ఫోటాన్ డిటెక్షన్‌లో నైపుణ్యం కలిగిన సాధనం, ఘనపదార్థంలో నిర్దిష్ట అయాన్ ఉత్తేజిత స్థాయిల ద్వారా ఫోటాన్‌లను నిరంతరం శోషించగలదు, ఆపై ఫోటాన్ డిటెక్టర్‌ను రూపొందించడానికి ఈ ఫోటాన్‌లను గుర్తించి లెక్కించవచ్చు. అయినప్పటికీ, ట్రివాలెంట్ ఎర్బియం అయాన్ల ద్వారా ఫోటాన్‌ల ప్రత్యక్ష శోషణ సామర్థ్యం ఎక్కువగా లేదు. 1966 వరకు శాస్త్రవేత్తలు సహాయక అయాన్ల ద్వారా ఆప్టికల్ సిగ్నల్‌లను పరోక్షంగా సంగ్రహించి, ఆపై శక్తిని ఎర్బియంకు బదిలీ చేయడం ద్వారా ఎర్బియం లేజర్‌లను అభివృద్ధి చేశారు.

ఎర్బియం లేజర్ సూత్రం హోల్మియం లేజర్ మాదిరిగానే ఉంటుంది, అయితే దాని శక్తి హోల్మియం లేజర్ కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. మృదు కణజాలాన్ని కత్తిరించడానికి 2940 నానోమీటర్ల తరంగదైర్ఘ్యం కలిగిన ఎర్బియం లేజర్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. మధ్య ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ప్రాంతంలోని ఈ రకమైన లేజర్ పేలవమైన చొచ్చుకుపోయే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ఇది మానవ కణజాలాలలో తేమ ద్వారా త్వరగా గ్రహించబడుతుంది, తక్కువ శక్తితో మంచి ఫలితాలను సాధిస్తుంది. ఇది మెత్తగా కత్తిరించి, మెత్తగా మరియు మృదు కణజాలాలను తొలగించి, వేగవంతమైన గాయం నయం చేయగలదు. నోటి కుహరం, తెల్లటి కంటిశుక్లం, అందం, మచ్చల తొలగింపు మరియు ముడతలు తొలగించడం వంటి లేజర్ శస్త్రచికిత్సలలో ఇది విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

1985లో, UKలోని యూనివర్శిటీ ఆఫ్ సౌతాంప్టన్ మరియు జపాన్‌లోని ఈశాన్య విశ్వవిద్యాలయం విజయవంతంగా ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్‌ను అభివృద్ధి చేశాయి. ఈ రోజుల్లో, చైనాలోని హుబీ ప్రావిన్స్‌లోని వుహాన్‌లోని వుహాన్ ఆప్టిక్స్ వ్యాలీ ఈ ఎర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ యాంప్లిఫైయర్‌ను స్వతంత్రంగా ఉత్పత్తి చేయగలదు మరియు ఉత్తర అమెరికా, యూరప్ మరియు ఇతర ప్రదేశాలకు ఎగుమతి చేయగలదు. ఈ అప్లికేషన్ ఫైబర్ ఆప్టిక్ కమ్యూనికేషన్‌లోని గొప్ప ఆవిష్కరణలలో ఒకటి, ఎర్బియం యొక్క నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో డోప్ చేయబడినంత వరకు, కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్‌లలో ఆప్టికల్ సిగ్నల్స్ నష్టాన్ని భర్తీ చేయగలదు. ఈ యాంప్లిఫైయర్ ప్రస్తుతం ఫైబర్ ఆప్టిక్ కమ్యూనికేషన్‌లో అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే పరికరం, బలహీనపడకుండా ఆప్టికల్ సిగ్నల్‌లను ప్రసారం చేయగలదు.