మాయా అరుదైన భూమి మూలకం: టెర్బియం

టెర్బియంభారీ వర్గానికి చెందినదిఅరుదైన భూమి, భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో కేవలం 1.1 పిపిఎమ్ వద్ద తక్కువ సమృద్ధిగా ఉంటుంది. టెర్బియం ఆక్సైడ్ మొత్తం అరుదైన భూమిలో 0.01% కన్నా తక్కువ. టెర్బియం యొక్క అత్యధిక కంటెంట్ ఉన్న అధిక యట్రియం అయాన్ రకంలో కూడా, టెర్బియం కంటెంట్ మొత్తం అరుదైన భూమిలో 1.1-1.2% మాత్రమే ఉంటుంది, ఇది అరుదైన భూమి మూలకాల యొక్క “గొప్ప” వర్గానికి చెందినదని సూచిస్తుంది. 1843 లో టెర్బియం కనుగొన్నప్పటి నుండి 100 సంవత్సరాలకు పైగా, దాని కొరత మరియు విలువ దాని ఆచరణాత్మక అనువర్తనాన్ని చాలా కాలంగా నిరోధించింది. గత 30 ఏళ్లలోనే టెర్బియం తన ప్రత్యేకమైన ప్రతిభను చూపించింది

చరిత్రను కనుగొనడం

స్వీడిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త కార్ల్ గుస్టాఫ్ మోసాండర్ 1843 లో టెర్బియంను కనుగొన్నాడు. అతను దాని మలినాలను కనుగొన్నాడుYttrium (iii) ఆక్సైడ్మరియుY2O3. యట్రియం స్వీడన్లోని య్టర్బీ గ్రామానికి పేరు పెట్టారు. అయాన్ ఎక్స్ఛేంజ్ టెక్నాలజీ యొక్క ఆవిర్భావానికి ముందు, టెర్బియం దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో వేరుచేయబడలేదు.

మోసెంట్ మొదట yttrium (iii) ఆక్సైడ్‌ను మూడు భాగాలుగా విభజించారు, అన్నీ ఖనిజాల పేరు పెట్టబడ్డాయి: Yttrium (iii) ఆక్సైడ్,ఎర్బియం (iii) ఆక్సైడ్, మరియు టెర్బియం ఆక్సైడ్. టెర్బియం ఆక్సైడ్ మొదట పింక్ భాగంతో కూడి ఉంది, ఎందుకంటే ఇప్పుడు ఎర్బియం అని పిలుస్తారు. “ఎర్బియం (iii) ఆక్సైడ్” (మేము ఇప్పుడు టెర్బియం అని పిలుస్తాము) మొదట పరిష్కారంలో తప్పనిసరిగా రంగులేని భాగం. ఈ మూలకం యొక్క కరగని ఆక్సైడ్ గోధుమ రంగులో పరిగణించబడుతుంది.

తరువాతి కార్మికులు చిన్న రంగులేని “ఎర్బియం (iii) ఆక్సైడ్” ను గమనించలేరు, కాని కరిగే గులాబీ భాగాన్ని విస్మరించలేదు. ఎర్బియం (III) ఆక్సైడ్ ఉనికి గురించి చర్చలు పదేపదే తలెత్తాయి. గందరగోళంలో, అసలు పేరు తిరగబడింది మరియు పేర్ల మార్పిడి ఇరుక్కుపోయింది, కాబట్టి పింక్ భాగాన్ని చివరికి ఎర్బియం కలిగిన పరిష్కారంగా పేర్కొన్నారు (ద్రావణంలో, ఇది పింక్). సోడియం బిసల్ఫేట్ లేదా పొటాషియం సల్ఫేట్ టేక్ ఉపయోగించే కార్మికులు ఇప్పుడు నమ్ముతారుసిరియం (iv) ఆక్సైడ్Yttrium (iii) ఆక్సైడ్ మరియు అనుకోకుండా టెర్బియంను సిరియం కలిగిన అవక్షేపంగా మారుస్తుంది. ఇప్పుడు “టెర్బియం” అని పిలువబడే అసలు ytrium (iii) ఆక్సైడ్‌లో 1% మాత్రమే, పసుపు రంగును yttrium (iii) ఆక్సైడ్‌కు పంపించడానికి సరిపోతుంది. అందువల్ల, టెర్బియం అనేది ద్వితీయ భాగం, ఇది ప్రారంభంలో దీనిని కలిగి ఉంది మరియు దీనిని దాని తక్షణ పొరుగువారు, గాడోలినియం మరియు డైస్ప్రోసియం నియంత్రిస్తుంది.

తరువాత, ఈ మిశ్రమం నుండి ఇతర అరుదైన భూమి అంశాలు వేరు చేయబడినప్పుడల్లా, ఆక్సైడ్ యొక్క నిష్పత్తితో సంబంధం లేకుండా, టెర్బియం పేరు చివరకు, టెర్బియం యొక్క బ్రౌన్ ఆక్సైడ్ స్వచ్ఛమైన రూపంలో పొందబడింది. 19 వ శతాబ్దంలో పరిశోధకులు ప్రకాశవంతమైన పసుపు లేదా ఆకుపచ్చ నోడ్యూల్స్ (III) ను గమనించడానికి అతినీలలోహిత ఫ్లోరోసెన్స్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించలేదు, ఇది టెర్బియంను ఘన మిశ్రమాలు లేదా పరిష్కారాలలో గుర్తించడం సులభం చేస్తుంది.
ఎలక్ట్రాన్ కాన్ఫిగరేషన్

ఎలక్ట్రాన్ కాన్ఫిగరేషన్:

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

టెర్బియం యొక్క ఎలక్ట్రాన్ కాన్ఫిగరేషన్ [XE] 6S24F9. సాధారణంగా, అణు ఛార్జ్ మరింత పెద్దదిగా మారడానికి ముందు మూడు ఎలక్ట్రాన్లను మాత్రమే తొలగించవచ్చు, కాని టెర్బియం విషయంలో, సెమీ నిండిన టెర్బియం నాల్గవ ఎలక్ట్రాన్‌ను ఫ్లోరిన్ గ్యాస్ వంటి చాలా బలమైన ఆక్సిడెంట్ల సమక్షంలో మరింత అయనీకరణం చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

టెర్బియం మెటల్

టెర్బియం అనేది వెండి తెల్లని అరుదైన భూమి లోహం, ఇది డక్టిలిటీ, మొండితనం మరియు మృదుత్వంతో కత్తితో కత్తిరించవచ్చు. మెల్టింగ్ పాయింట్ 1360 ℃, మరిగే పాయింట్ 3123 ℃, సాంద్రత 8229 4kg/m3. ప్రారంభ లాంతనైడ్తో పోలిస్తే, ఇది గాలిలో సాపేక్షంగా స్థిరంగా ఉంటుంది. లాంతనైడ్ యొక్క తొమ్మిదవ మూలకంగా, టెర్బియం బలమైన విద్యుత్తు కలిగిన లోహం. ఇది నీటితో స్పందించి హైడ్రోజన్ ఏర్పడుతుంది.

ప్రకృతిలో, టెర్బియం ఎప్పుడూ ఉచిత మూలకం అని కనుగొనబడలేదు, వీటిలో కొద్దిపాటి ఫాస్ఫోసెరియం థోరియం ఇసుక మరియు గాడోలినైట్లలో ఉంది. టెర్బియం మోనాజైట్ ఇసుకలోని ఇతర అరుదైన భూమి మూలకాలతో కలిసి ఉంటుంది, సాధారణంగా 0.03% టెర్బియం కంటెంట్ ఉంటుంది. ఇతర వనరులు జెనోటైమ్ మరియు బ్లాక్ అరుదైన బంగారు ఖనిజాలు, ఈ రెండూ ఆక్సైడ్ల మిశ్రమాలు మరియు 1% టెర్బియం వరకు ఉంటాయి.

అప్లికేషన్

టెర్బియం యొక్క అనువర్తనంలో ఎక్కువగా హైటెక్ క్షేత్రాలు ఉంటాయి, ఇవి టెక్నాలజీ ఇంటెన్సివ్ మరియు నాలెడ్జ్ ఇంటెన్సివ్ కట్టింగ్-ఎడ్జ్ ప్రాజెక్టులు, అలాగే ఆకర్షణీయమైన అభివృద్ధి అవకాశాలతో ముఖ్యమైన ఆర్థిక ప్రయోజనాలతో ఉన్న ప్రాజెక్టులు.

ప్రధాన అనువర్తన ప్రాంతాలు:

(1) మిశ్రమ అరుదైన భూమి రూపంలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఇది అరుదైన ఎర్త్ కాంపౌండ్ ఎరువుగా మరియు వ్యవసాయానికి ఫీడ్ సంకలితంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

(2) మూడు ప్రాధమిక ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్లలో గ్రీన్ పౌడర్ కోసం యాక్టివేటర్. ఆధునిక ఆప్టోఎలెక్ట్రానిక్ పదార్థాలకు ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం అనే ఫాస్ఫర్‌ల యొక్క మూడు ప్రాథమిక రంగుల వాడకం అవసరం, వీటిని వివిధ రంగులను సంశ్లేషణ చేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది. మరియు టెర్బియం చాలా అధిక-నాణ్యత గల ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్లలో ఒక అనివార్యమైన భాగం.

(3) మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్టోరేజ్ మెటీరియల్‌గా ఉపయోగిస్తారు. నిరాకార లోహ టెర్బియం పరివర్తన లోహ మిశ్రమం అధిక-పనితీరు గల మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ డిస్కులను తయారు చేయడానికి సన్నని చలనచిత్రాలు ఉపయోగించబడ్డాయి.

(4) తయారీ మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్. టెర్బియం కలిగిన ఫెరడే రొటేటరీ గ్లాస్ లేజర్ టెక్నాలజీలో రోటేటర్లు, ఐసోలేటర్లు మరియు సర్క్యులేటర్లకు తయారీకి కీలకమైన పదార్థం.

.

వ్యవసాయం మరియు పశుసంవర్ధక కోసం

అరుదైన ఎర్త్ టెర్బియం పంటల నాణ్యతను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటును ఒక నిర్దిష్ట ఏకాగ్రత పరిధిలో పెంచుతుంది. టెర్బియం కాంప్లెక్సులు అధిక జీవ కార్యకలాపాలను కలిగి ఉంటాయి. టెర్బియం, టిబి (అలా) 3 బెనిమ్ (CLO4) 3 · 3H2O యొక్క టెర్నరీ కాంప్లెక్సులు, స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్, బాసిల్లస్ సబ్టిలిస్ మరియు ఎస్చెరిచియా కోలిపై మంచి యాంటీ బాక్టీరియల్ మరియు బాక్టీరిసైడ్ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి. వాటికి విస్తృత యాంటీ బాక్టీరియల్ స్పెక్ట్రం ఉంది. ఇటువంటి కాంప్లెక్స్‌ల అధ్యయనం ఆధునిక బాక్టీరిసైడ్ .షధాల కోసం కొత్త పరిశోధన దిశను అందిస్తుంది.

లైమినెన్సెన్స్ రంగంలో ఉపయోగిస్తారు

ఆధునిక ఆప్టోఎలెక్ట్రానిక్ పదార్థాలకు ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం అనే ఫాస్ఫర్‌ల యొక్క మూడు ప్రాథమిక రంగుల వాడకం అవసరం, వీటిని వివిధ రంగులను సంశ్లేషణ చేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది. మరియు టెర్బియం చాలా అధిక-నాణ్యత గల ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్లలో ఒక అనివార్యమైన భాగం. అరుదైన ఎర్త్ కలర్ టీవీ రెడ్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ యొక్క పుట్టుక వైట్రియం మరియు యూరోపియం కోసం డిమాండ్‌ను ప్రేరేపించినట్లయితే, అప్పుడు టెర్బియం యొక్క అనువర్తనం మరియు అభివృద్ధిని అరుదైన భూమి మూడు ప్రాధమిక రంగు ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ద్వారా లాంప్‌ల కోసం ప్రోత్సహిస్తుంది. 1980 ల ప్రారంభంలో, ఫిలిప్స్ ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి కాంపాక్ట్ ఎనర్జీ ఆదా చేసే ఫ్లోరోసెంట్ దీపాన్ని కనుగొన్నాడు మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా దానిని త్వరగా ప్రోత్సహించాడు. TB3+అయాన్లు 545nm తరంగదైర్ఘ్యంతో ఆకుపచ్చ కాంతిని విడుదల చేయగలవు మరియు దాదాపు అన్ని అరుదైన భూమి ఆకుపచ్చ ఫాస్ఫర్‌లు టెర్బియంను యాక్టివేటర్‌గా ఉపయోగిస్తాయి.

కలర్ టీవీ కాథోడ్ రే ట్యూబ్ (CRT) కోసం ఆకుపచ్చ ఫాస్ఫర్ ఎల్లప్పుడూ జింక్ సల్ఫైడ్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది చౌకగా మరియు సమర్థవంతంగా ఉంటుంది, అయితే టెర్బియం పౌడర్ ఎల్లప్పుడూ ప్రొజెక్షన్ కలర్ టీవీ కోసం ఆకుపచ్చ ఫాస్ఫర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది, వీటిలో Y2SIO5 ∶ TB3+, Y3 (AL, GA) 5O12 ∶ TB3+మరియు LAOBR ∶ TB3+తో సహా. పెద్ద స్క్రీన్ హై-డెఫినిషన్ టెలివిజన్ (హెచ్‌డిటివి) అభివృద్ధితో, సిఆర్‌టిల కోసం అధిక-పనితీరు గల ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లు కూడా అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి. ఉదాహరణకు, హైబ్రిడ్ గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ విదేశాలలో అభివృద్ధి చేయబడింది, ఇందులో Y3 (AL, GA) 5O12: TB3+, LAOCL: TB3+, మరియు Y2SIO5: TB3+, ఇవి అధిక ప్రస్తుత సాంద్రత వద్ద అద్భుతమైన కాంతి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

సాంప్రదాయ ఎక్స్-రే ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ కాల్షియం టంగ్స్టేట్. 1970 మరియు 1980 లలో, టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ సల్ఫర్ లాంతనమ్ ఆక్సైడ్, టెర్బియం యాక్టివేట్ చేసిన బ్రోమిన్ లాంతనం ఆక్సైడ్ (ఆకుపచ్చ తెరలకు), టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ సల్ఫర్ యిట్రియం (III) రోగులతో పోలిస్తే, ఇన్కోరెంట్ ఫ్లూరోసెంట్, ఇన్కోరెసెంట్, ఇన్కోరెసెంట్, టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ బ్రోమిన్ లాంతనం ఆక్సైడ్ (ఆకుపచ్చ తెరల కోసం) వంటి స్క్రీన్‌ల కోసం అరుదైన భూమి ఫాస్ఫర్‌లు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. 80%, ఎక్స్-రే చిత్రాల తీర్మానాన్ని మెరుగుపరచండి, ఎక్స్-రే గొట్టాల జీవితకాలం విస్తరించండి మరియు శక్తి వినియోగాన్ని తగ్గించండి. టెర్బియం మెడికల్ ఎక్స్-రే మెరుగుదల స్క్రీన్‌ల కోసం ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ యాక్టివేటర్‌గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ఎక్స్-రే మార్పిడి యొక్క సున్నితత్వాన్ని ఆప్టికల్ చిత్రాలుగా బాగా మెరుగుపరుస్తుంది, ఎక్స్-రే చిత్రాల స్పష్టతను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు ఎక్స్-కిరణాల ఎక్స్పోజర్ మోతాదును మానవ శరీరానికి బాగా తగ్గిస్తుంది (50%కంటే ఎక్కువ).

కొత్త సెమీకండక్టర్ లైటింగ్ కోసం బ్లూ లైట్ చేత ఉత్తేజిత వైట్ ఎల్‌ఈడీ ఫాస్ఫర్‌లో టెర్బియం యాక్టివేటర్‌గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. టెర్బియం అల్యూమినియం మాగ్నెటో ఆప్టికల్ క్రిస్టల్ ఫాస్ఫర్లను ఉత్పత్తి చేయడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చు, నీలిరంగు కాంతి ఉద్గార డయోడ్లను ఉత్తేజిత కాంతి వనరులుగా ఉపయోగిస్తుంది మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన ఫ్లోరోసెన్స్ స్వచ్ఛమైన తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉత్తేజిత కాంతితో కలుపుతారు.

టెర్బియంతో తయారు చేసిన ఎలెక్ట్రోలూమినిసెంట్ పదార్థాలు ప్రధానంగా జింక్ సల్ఫైడ్ గ్రీన్ ఫాస్ఫర్ను టెర్బియంతో యాక్టివేటర్‌గా కలిగి ఉంటాయి. అతినీలలోహిత వికిరణం కింద, టెర్బియం యొక్క సేంద్రీయ సముదాయాలు బలమైన ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెన్స్‌ను విడుదల చేస్తాయి మరియు దీనిని సన్నని ఫిల్మ్ ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ పదార్థాలుగా ఉపయోగించవచ్చు. అరుదైన భూమి సేంద్రీయ సంక్లిష్ట ఎలక్ట్రోలుమినిసెంట్ సన్నని చలనచిత్రాల అధ్యయనంలో గణనీయమైన పురోగతి సాధించినప్పటికీ, ప్రాక్టికాలిటీ నుండి ఇంకా ఒక నిర్దిష్ట అంతరం ఉంది, మరియు అరుదైన భూమి సేంద్రీయ సంక్లిష్ట ఎలక్ట్రోలుమినిసెంట్ సన్నని చలనచిత్రాలు మరియు పరికరాలపై పరిశోధనలు ఇంకా లోతుగా ఉన్నాయి.

టెర్బియం యొక్క ఫ్లోరోసెన్స్ లక్షణాలను ఫ్లోరోసెన్స్ ప్రోబ్స్‌గా కూడా ఉపయోగిస్తారు. ఉదాహరణకు, ఫ్లోరోసెన్స్ స్పెక్ట్రం మరియు శోషణ స్పెక్ట్రం ద్వారా ఆఫ్‌లోక్సాసిన్ టెర్బియం (టిబి 3+) ఫ్లోరోసెన్స్ ప్రోబ్ ఆఫ్లోక్సాసిన్ టెర్బియం (టిబి 3+) కాంప్లెక్స్ మరియు డిఎన్‌ఎ (డిఎన్‌ఎ) మధ్య పరస్పర చర్యను అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగించబడింది, ఇది లాక్సాసిన్ టిబి 3+ప్రోబ్యాసూల్స్‌తో బంధించబడుతుందని సూచిస్తుంది మరియు డిఎన్‌ఎ సింకెన్‌గా ఉంటుంది. ఈ మార్పు ఆధారంగా, DNA ను నిర్ణయించవచ్చు.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ పదార్థాల కోసం

ఫెరడే ప్రభావంతో ఉన్న పదార్థాలు, మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ మెటీరియల్స్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇవి లేజర్స్ మరియు ఇతర ఆప్టికల్ పరికరాల్లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి. మాగ్నెటో ఆప్టికల్ పదార్థాల యొక్క రెండు సాధారణ రకాలు ఉన్నాయి: మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్ఫటికాలు మరియు మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్. వాటిలో, మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ స్ఫటికాలు (యిట్రియం ఐరన్ గార్నెట్ మరియు టెర్బియం గాలియం గార్నెట్ వంటివి) సర్దుబాటు చేయగల ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు అధిక ఉష్ణ స్థిరత్వం యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి, అయితే అవి ఖరీదైనవి మరియు తయారు చేయడం కష్టం. అదనంగా, అధిక ఫెరడే భ్రమణ కోణంతో ఉన్న అనేక మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ స్ఫటికాలు చిన్న తరంగ పరిధిలో అధిక శోషణను కలిగి ఉంటాయి, ఇది వాటి వినియోగాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్ఫటికాలతో పోలిస్తే, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ అధిక ప్రసారం యొక్క ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంది మరియు పెద్ద బ్లాక్‌లు లేదా ఫైబర్‌లుగా తయారు చేయడం సులభం. ప్రస్తుతం, అధిక ఫరాడే ప్రభావంతో మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ గ్లాసెస్ ప్రధానంగా అరుదైన ఎర్త్ అయాన్ డోప్డ్ గ్లాసెస్.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్టోరేజ్ మెటీరియల్స్ కోసం ఉపయోగిస్తారు

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, మల్టీమీడియా మరియు ఆఫీస్ ఆటోమేషన్ యొక్క వేగంగా అభివృద్ధి చెందడంతో, కొత్త అధిక సామర్థ్యం గల మాగ్నెటిక్ డిస్కుల డిమాండ్ పెరుగుతోంది. నిరాకార లోహ టెర్బియం పరివర్తన లోహ మిశ్రమం చలనచిత్రాలు అధిక-పనితీరు గల మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ డిస్కులను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించబడ్డాయి. వాటిలో, TBFECO మిశ్రమం సన్నని చిత్రం ఉత్తమ నటనను కలిగి ఉంది. టెర్బియం ఆధారిత మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థాలు పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి మరియు వాటి నుండి తయారైన మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ డిస్కులను కంప్యూటర్ నిల్వ భాగాలుగా ఉపయోగిస్తారు, నిల్వ సామర్థ్యం 10-15 రెట్లు పెరిగింది. అవి పెద్ద సామర్థ్యం మరియు వేగవంతమైన ప్రాప్యత వేగం యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు అధిక-సాంద్రత కలిగిన ఆప్టికల్ డిస్కుల కోసం ఉపయోగించినప్పుడు పదివేల సార్లు తుడిచివేయవచ్చు మరియు పూత వేయవచ్చు. ఎలక్ట్రానిక్ ఇన్ఫర్మేషన్ స్టోరేజ్ టెక్నాలజీలో ఇవి ముఖ్యమైన పదార్థాలు. కనిపించే మరియు సమీప-పరారుణ బ్యాండ్లలో సాధారణంగా ఉపయోగించే మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థం టెర్బియం గల్లియం గార్నెట్ (టిజిజి) సింగిల్ క్రిస్టల్, ఇది ఫెరడే రోటేటర్లు మరియు ఐసోలేటర్లను తయారు చేయడానికి ఉత్తమమైన మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థం.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ కోసం

ఫెరడే మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ కనిపించే మరియు పరారుణ ప్రాంతాలలో మంచి పారదర్శకత మరియు ఐసోట్రోపిని కలిగి ఉంది మరియు వివిధ సంక్లిష్ట ఆకృతులను ఏర్పరుస్తుంది. పెద్ద-పరిమాణ ఉత్పత్తులను ఉత్పత్తి చేయడం సులభం మరియు ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ లోకి తీసుకోవచ్చు. అందువల్ల, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ ఐసోలేటర్లు, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్లు మరియు ఫైబర్ ఆప్టిక్ కరెంట్ సెన్సార్లు వంటి మాగ్నెటో ఆప్టికల్ పరికరాల్లో ఇది విస్తృత అనువర్తన అవకాశాలను కలిగి ఉంది. దాని పెద్ద అయస్కాంత క్షణం మరియు కనిపించే మరియు పరారుణ పరిధిలో చిన్న శోషణ గుణకం కారణంగా, TB3+అయాన్లు మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాసులలో సాధారణంగా అరుదైన భూమి అయాన్లను ఉపయోగిస్తాయి.

టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఫెర్రో అయస్కాంత మిశ్రమం

20 వ శతాబ్దం చివరలో, ప్రపంచ శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక విప్లవం యొక్క తీవ్రతతో, కొత్త అరుదైన భూమి అనువర్తిత పదార్థాలు వేగంగా ఉద్భవిస్తున్నాయి. 1984 లో, యునైటెడ్ స్టేట్స్ యొక్క అయోవా స్టేట్ యూనివర్శిటీ, యునైటెడ్ స్టేట్స్ యొక్క యునైటెడ్ స్టేట్స్ డిపార్ట్మెంట్ ఆఫ్ యునైటెడ్ స్టేట్స్ మరియు యుఎస్ నేవీ ఉపరితల ఆయుధాల పరిశోధనా కేంద్రం (తరువాత స్థాపించబడిన అమెరికన్ ఎడ్జ్ టెక్నాలజీ కంపెనీ (ఇటి రెమా) యొక్క ప్రధాన సిబ్బంది) సంయుక్తంగా కొత్త అరుదైన భూమి స్మార్ట్ పదార్థాన్ని అభివృద్ధి చేసింది, అవి టెర్బియం డైస్‌ప్రియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రివ్ మెటీరియల్. ఈ కొత్త స్మార్ట్ మెటీరియల్ విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా త్వరగా మార్చే అద్భుతమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంది. ఈ దిగ్గజం మాగ్నెటోస్ట్రిక్ట్ మెటీరియల్‌తో తయారు చేసిన అండర్వాటర్ మరియు ఎలక్ట్రో-ఎకౌస్టిక్ ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లు నావికాదళ పరికరాలు, ఆయిల్ వెల్ డిటెక్షన్ స్పీకర్లు, శబ్దం మరియు వైబ్రేషన్ కంట్రోల్ సిస్టమ్స్ మరియు సముద్ర అన్వేషణ మరియు భూగర్భ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలలో విజయవంతంగా కాన్ఫిగర్ చేయబడ్డాయి. అందువల్ల, టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఐరన్ దిగ్గజం మాగ్నెటోస్ట్రిక్ట్ మెటీరియల్ జన్మించిన వెంటనే, ఇది ప్రపంచవ్యాప్తంగా పారిశ్రామిక దేశాల నుండి విస్తృతంగా దృష్టిని ఆకర్షించింది. యునైటెడ్ స్టేట్స్లో ఎడ్జ్ టెక్నాలజీస్ 1989 లో టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఐరన్ దిగ్గజం మాగ్నెటోస్ట్రిక్ట్ పదార్థాలను ఉత్పత్తి చేయడం ప్రారంభించాయి మరియు వాటికి టెర్ఫెనాల్ డి.

యునైటెడ్ స్టేట్స్లో ఈ పదార్థం యొక్క అభివృద్ధి చరిత్ర నుండి, పదార్థం యొక్క ఆవిష్కరణ మరియు దాని ప్రారంభ గుత్తాధిపత్య అనువర్తనాలు రెండూ నేరుగా సైనిక పరిశ్రమకు (నేవీ వంటివి) సంబంధించినవి. చైనా యొక్క సైనిక మరియు రక్షణ విభాగాలు క్రమంగా ఈ విషయంపై తమ అవగాహనను బలోపేతం చేస్తున్నప్పటికీ. ఏదేమైనా, చైనా యొక్క సమగ్ర జాతీయ శక్తి గణనీయంగా పెరిగిన తరువాత, 21 వ శతాబ్దంలో సైనిక పోటీ వ్యూహాన్ని గ్రహించడం మరియు పరికరాల స్థాయిని మెరుగుపరచడం ఖచ్చితంగా చాలా అత్యవసరం. అందువల్ల, సైనిక మరియు జాతీయ రక్షణ విభాగాలచే టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఐరన్ దిగ్గజం మాగ్నెటోస్ట్రిక్ట్ పదార్థాలను విస్తృతంగా ఉపయోగించడం చారిత్రక అవసరం.

సంక్షిప్తంగా, టెర్బియం యొక్క అనేక అద్భుతమైన లక్షణాలు ఇది అనేక ఫంక్షనల్ పదార్థాలలో అనివార్యమైన సభ్యునిగా మరియు కొన్ని అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లలో పూడ్చలేని స్థితిని చేస్తుంది. ఏదేమైనా, టెర్బియం యొక్క అధిక ధర కారణంగా, ఉత్పత్తి ఖర్చులను తగ్గించడానికి టెర్బియం వాడకాన్ని ఎలా నివారించాలో మరియు తగ్గించాలో ప్రజలు అధ్యయనం చేస్తున్నారు. ఉదాహరణకు, అరుదైన భూమి మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థాలు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన డైస్ప్రోసియం ఐరన్ కోబాల్ట్ లేదా గాడోలినియం టెర్బియం కోబాల్ట్‌ను వీలైనంత వరకు ఉపయోగించాలి; ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లో టెర్బియం యొక్క కంటెంట్‌ను తగ్గించడానికి ప్రయత్నించండి. టెర్బియం యొక్క విస్తృతమైన వాడకాన్ని పరిమితం చేసే ధర ఒక ముఖ్యమైన కారకంగా మారింది. కానీ చాలా ఫంక్షనల్ పదార్థాలు అది లేకుండా చేయలేవు, కాబట్టి మనం “బ్లేడ్‌లో మంచి ఉక్కును ఉపయోగించడం” అనే సూత్రానికి కట్టుబడి ఉండాలి మరియు టెర్బియం వాడకాన్ని సాధ్యమైనంతవరకు కాపాడటానికి ప్రయత్నించాలి.