మాయా అరుదైన భూమి మూలకం: టెర్బియం

టెర్బియంభారీ అరుదైన భూముల వర్గానికి చెందినది, భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో 1.1 ppm వద్ద తక్కువ సమృద్ధిగా ఉంటుంది.టెర్బియం ఆక్సైడ్మొత్తం అరుదైన భూమి ఖనిజాలలో 0.01% కంటే తక్కువ. అత్యధిక టెర్బియం కంటెంట్ కలిగిన అధిక యట్రియం అయాన్ రకం భారీ అరుదైన భూమి ఖనిజంలో కూడా, టెర్బియం కంటెంట్ మొత్తంలో 1.1-1.2% మాత్రమే ఉంటుంది.అరుదైన భూమి, ఇది "ఉన్నత" వర్గానికి చెందినదని సూచిస్తుందిఅరుదైన భూమిమూలకాలు. 1843లో టెర్బియం కనుగొనబడినప్పటి నుండి 100 సంవత్సరాలకు పైగా, దాని కొరత మరియు విలువ చాలా కాలం పాటు దాని ఆచరణాత్మక అనువర్తనాన్ని నిరోధించాయి. గత 30 సంవత్సరాలలో మాత్రమేటెర్బియంతన ప్రత్యేక ప్రతిభను చూపించింది.

చరిత్రను కనుగొనడం

స్వీడిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త కార్ల్ గుస్టాఫ్ మోసాండర్ 1843లో టెర్బియంను కనుగొన్నాడు. అతను దాని మలినాలను కనుగొన్నాడుఇట్రియం ఆక్సైడ్మరియుY2O3 తెలుగు in లో. యట్రియంస్వీడన్‌లోని ఇట్బై గ్రామం పేరు మీదుగా దీనికి పేరు పెట్టారు. అయాన్ మార్పిడి సాంకేతికత ఆవిర్భావానికి ముందు, టెర్బియం దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో వేరుచేయబడలేదు.

మొసాండర్ మొదట విభజించబడిందిఇట్రియం ఆక్సైడ్మూడు భాగాలుగా, అన్నీ ఖనిజాల పేరు పెట్టబడ్డాయి:ఇట్రియం ఆక్సైడ్, ఎర్బియం ఆక్సైడ్, మరియుటెర్బియం ఆక్సైడ్. టెర్బియం ఆక్సైడ్ఇప్పుడు పిలువబడే మూలకం కారణంగా, మొదట గులాబీ రంగు భాగంతో కూడి ఉందిఎర్బియం. ఎర్బియం ఆక్సైడ్(ఇప్పుడు మనం టెర్బియం అని పిలిచే దానితో సహా) మొదట ద్రావణంలో రంగులేని భాగం. ఈ మూలకం యొక్క కరగని ఆక్సైడ్ గోధుమ రంగులో పరిగణించబడుతుంది.

తరువాతి కాలంలో కార్మికులు రంగులేని చిన్న జీవులను గమనించడం కష్టమని భావించారు.ఎర్బియం ఆక్సైడ్", కానీ కరిగే గులాబీ భాగాన్ని విస్మరించలేము. ఉనికిపై చర్చఎర్బియం ఆక్సైడ్పదే పదే బయటపడుతూనే ఉంది. ఈ గందరగోళంలో, అసలు పేరు తారుమారు చేయబడింది మరియు పేర్ల మార్పిడి నిలిచిపోయింది, కాబట్టి గులాబీ రంగు భాగాన్ని చివరికి ఎర్బియం కలిగిన ద్రావణం అని ప్రస్తావించారు (ద్రావణంలో, అది గులాబీ రంగులో ఉంది). సిరియం డయాక్సైడ్‌ను తొలగించడానికి సోడియం డైసల్ఫైడ్ లేదా పొటాషియం సల్ఫేట్‌ను ఉపయోగించే కార్మికులు ఇప్పుడు నమ్ముతున్నారుఇట్రియం ఆక్సైడ్అనుకోకుండా మలుపుటెర్బియంఅవక్షేపణలను కలిగి ఉన్న సీరియంలోకి. ప్రస్తుతం దీనిని 'టెర్బియం', అసలు దానిలో దాదాపు 1% మాత్రమేఇట్రియం ఆక్సైడ్ఉంది, కానీ ఇది లేత పసుపు రంగును ప్రసారం చేయడానికి సరిపోతుందిఇట్రియం ఆక్సైడ్. కాబట్టి,టెర్బియంఅనేది ప్రారంభంలో దానిని కలిగి ఉన్న ద్వితీయ భాగం, మరియు ఇది దాని తక్షణ పొరుగువారిచే నియంత్రించబడుతుంది,గాడోలినియంమరియుడిస్ప్రోసియం.

తరువాత, ఇతర సమయాల్లోఅరుదైన భూమిఈ మిశ్రమం నుండి మూలకాలను వేరు చేశారు, ఆక్సైడ్ నిష్పత్తితో సంబంధం లేకుండా, టెర్బియం పేరు చివరకు బ్రౌన్ ఆక్సైడ్ వరకు అలాగే ఉంచబడింది.టెర్బియంస్వచ్ఛమైన రూపంలో పొందబడింది. 19వ శతాబ్దంలో పరిశోధకులు ప్రకాశవంతమైన పసుపు లేదా ఆకుపచ్చ నోడ్యూల్స్ (III)ను పరిశీలించడానికి అతినీలలోహిత ఫ్లోరోసెన్స్ సాంకేతికతను ఉపయోగించలేదు, దీని వలన ఘన మిశ్రమాలు లేదా ద్రావణాలలో టెర్బియం గుర్తించబడటం సులభం అయింది.

ఎలక్ట్రాన్ కాన్ఫిగరేషన్

ఎలక్ట్రానిక్ లేఅవుట్:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9

యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ అమరికటెర్బియం[Xe] 6s24f9. సాధారణంగా, అణు ఛార్జ్ మరింత అయనీకరణం చెందడానికి చాలా పెద్దదిగా మారడానికి ముందు మూడు ఎలక్ట్రాన్‌లను మాత్రమే తొలగించవచ్చు. అయితే, సందర్భంలోటెర్బియం, సగం నిండినటెర్బియంఫ్లోరిన్ వాయువు వంటి చాలా బలమైన ఆక్సిడెంట్ సమక్షంలో నాల్గవ ఎలక్ట్రాన్ యొక్క మరింత అయనీకరణాన్ని అనుమతిస్తుంది.

మెటల్

టెర్బియంవెండి తెల్లటి అరుదైన మట్టి లోహం, సాగే గుణం, దృఢత్వం మరియు మృదుత్వం కలిగి ఉంటుంది, దీనిని కత్తితో కత్తిరించవచ్చు. ద్రవీభవన స్థానం 1360 ℃, మరిగే స్థానం 3123 ℃, సాంద్రత 8229 4kg/m3. ప్రారంభ లాంతనైడ్ మూలకాలతో పోలిస్తే, ఇది గాలిలో సాపేక్షంగా స్థిరంగా ఉంటుంది. లాంతనైడ్ మూలకాలలో తొమ్మిదవ మూలకం, టెర్బియం, నీటితో చర్య జరిపి హైడ్రోజన్ వాయువును ఏర్పరిచే అధిక చార్జ్ కలిగిన లోహం.

ప్రకృతిలో,టెర్బియంఫాస్పరస్, సీరియం, థోరియం, ఇసుక మరియు సిలికాన్, బెరిలియం, యట్రియం ధాతువులలో తక్కువ మొత్తంలో ఉండే ఉచిత మూలకం అని ఎప్పుడూ కనుగొనబడలేదు.టెర్బియంమోనాజైట్ ఇసుకలో సాధారణంగా 0.03% టెర్బియం కంటెంట్‌తో ఇతర అరుదైన భూమి మూలకాలతో సహజీవనం చేస్తుంది. ఇతర వనరులలో యట్రియం ఫాస్ఫేట్ మరియు అరుదైన భూమి బంగారం ఉన్నాయి, ఈ రెండూ 1% టెర్బియం వరకు కలిగిన ఆక్సైడ్‌ల మిశ్రమాలు.

అప్లికేషన్

యొక్క అప్లికేషన్టెర్బియంఇందులో ఎక్కువగా హై-టెక్ రంగాలు ఉంటాయి, ఇవి టెక్నాలజీ ఇంటెన్సివ్ మరియు నాలెడ్జ్ ఇంటెన్సివ్ అత్యాధునిక ప్రాజెక్టులు, అలాగే ఆకర్షణీయమైన అభివృద్ధి అవకాశాలతో గణనీయమైన ఆర్థిక ప్రయోజనాలతో కూడిన ప్రాజెక్టులు.

ప్రధాన అప్లికేషన్ ప్రాంతాలలో ఇవి ఉన్నాయి:

(1) మిశ్రమ అరుదైన మట్టి ఎరువుల రూపంలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, దీనిని వ్యవసాయానికి అరుదైన భూమి సమ్మేళన ఎరువులుగా మరియు ఫీడ్ సంకలితంగా ఉపయోగిస్తారు.

(2) మూడు ప్రాథమిక ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్లలో ఆకుపచ్చ పొడి కోసం యాక్టివేటర్. ఆధునిక ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలకు ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం అనే మూడు ప్రాథమిక రంగుల ఫాస్ఫర్‌లను ఉపయోగించడం అవసరం, వీటిని వివిధ రంగులను సంశ్లేషణ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. మరియుటెర్బియంఅనేక అధిక-నాణ్యత గల ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్లలో ఇది ఒక అనివార్యమైన భాగం.

(3) మాగ్నెటో ఆప్టికల్ నిల్వ పదార్థంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అధిక పనితీరు గల మాగ్నెటో ఆప్టికల్ డిస్క్‌లను తయారు చేయడానికి అస్ఫారస్ మెటల్ టెర్బియం ట్రాన్సిషన్ మెటల్ మిశ్రమం సన్నని ఫిల్మ్‌లను ఉపయోగించారు.

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

(5) టెర్బియం డిస్ప్రోసియం ఫెర్రోమాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మిశ్రమం (టెర్ఫెనాల్) అభివృద్ధి మరియు అభివృద్ధి టెర్బియం కోసం కొత్త అనువర్తనాలను తెరిచింది.

వ్యవసాయం మరియు పశుపోషణ కోసం

అరుదైన భూమిటెర్బియంపంటల నాణ్యతను మెరుగుపరచగలదు మరియు ఒక నిర్దిష్ట సాంద్రత పరిధిలో కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటును పెంచుతుంది. టెర్బియం యొక్క సముదాయాలు అధిక జీవసంబంధ కార్యకలాపాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు టెర్నరీ సముదాయాలుటెర్బియం, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3-3H2O, విస్తృత-స్పెక్ట్రమ్ యాంటీ బాక్టీరియల్ లక్షణాలను కలిగి ఉన్న స్టెఫిలోకాకస్ ఆరియస్, బాసిల్లస్ సబ్టిలిస్ మరియు ఎస్చెరిచియా కోలిపై మంచి యాంటీ బాక్టీరియల్ మరియు బాక్టీరిసైడ్ ప్రభావాలను కలిగి ఉంటాయి. ఈ సముదాయాల అధ్యయనం ఆధునిక బాక్టీరిసైడ్ ఔషధాల కోసం కొత్త పరిశోధన దిశను అందిస్తుంది.

కాంతి రంగంలో ఉపయోగించబడుతుంది

ఆధునిక ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పదార్థాలకు ఎరుపు, ఆకుపచ్చ మరియు నీలం అనే మూడు ప్రాథమిక రంగుల ఫాస్ఫర్‌లను ఉపయోగించడం అవసరం, వీటిని వివిధ రంగులను సంశ్లేషణ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. మరియు టెర్బియం అనేక అధిక-నాణ్యత గల ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లలో ఒక అనివార్యమైన భాగం. అరుదైన భూమి రంగు టీవీ ఎరుపు ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ పుట్టుక డిమాండ్‌ను ప్రేరేపించినట్లయితేఇట్రియంమరియుయూరోపియం, అప్పుడు టెర్బియం యొక్క అప్లికేషన్ మరియు అభివృద్ధి దీపాలకు అరుదైన భూమి మూడు ప్రాథమిక రంగు ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ద్వారా ప్రోత్సహించబడ్డాయి. 1980ల ప్రారంభంలో, ఫిలిప్స్ ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి కాంపాక్ట్ ఇంధన-పొదుపు ఫ్లోరోసెంట్ దీపాన్ని కనిపెట్టి, దానిని ప్రపంచవ్యాప్తంగా త్వరగా ప్రచారం చేసింది. Tb3+అయాన్లు 545nm తరంగదైర్ఘ్యంతో ఆకుపచ్చ కాంతిని విడుదల చేయగలవు మరియు దాదాపు అన్ని అరుదైన భూమి ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్లుటెర్బియం, ఒక యాక్టివేటర్‌గా.

కలర్ టీవీ కాథోడ్ రే ట్యూబ్‌ల (CRTలు) కోసం ఉపయోగించే గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ఎల్లప్పుడూ చౌకైన మరియు సమర్థవంతమైన జింక్ సల్ఫైడ్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది, అయితే టెర్బియం పౌడర్ ఎల్లప్పుడూ ప్రొజెక్షన్ కలర్ టీవీ గ్రీన్ పౌడర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది, ఉదాహరణకు Y2SiO5: Tb3+, Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, మరియు LaOBr: Tb3+. పెద్ద స్క్రీన్ హై-డెఫినిషన్ టెలివిజన్ (HDTV) అభివృద్ధితో, CRTల కోసం అధిక-పనితీరు గల గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లు కూడా అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి. ఉదాహరణకు, విదేశాలలో హైబ్రిడ్ గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ అభివృద్ధి చేయబడింది, ఇందులో Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+ మరియు Y2SiO5: Tb3+ ఉన్నాయి, ఇవి అధిక కరెంట్ సాంద్రత వద్ద అద్భుతమైన కాంతినిచ్చే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

సాంప్రదాయ ఎక్స్-రే ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ కాల్షియం టంగ్‌స్టేట్. 1970లు మరియు 1980లలో, సెన్సిటైజేషన్ స్క్రీన్‌ల కోసం అరుదైన భూమి ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి, ఉదాహరణకుటెర్బియం,యాక్టివేటెడ్ లాంతనం సల్ఫైడ్ ఆక్సైడ్, టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ లాంతనం బ్రోమైడ్ ఆక్సైడ్ (గ్రీన్ స్క్రీన్‌ల కోసం), మరియు టెర్బియం యాక్టివేటెడ్ యట్రియం సల్ఫైడ్ ఆక్సైడ్. కాల్షియం టంగ్‌స్టేట్‌తో పోలిస్తే, అరుదైన ఎర్త్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ రోగులకు ఎక్స్-రే రేడియేషన్ సమయాన్ని 80% తగ్గిస్తుంది, ఎక్స్-రే ఫిల్మ్‌ల రిజల్యూషన్‌ను మెరుగుపరుస్తుంది, ఎక్స్-రే ట్యూబ్‌ల జీవితకాలం పొడిగిస్తుంది మరియు శక్తి వినియోగాన్ని తగ్గిస్తుంది. టెర్బియం వైద్య ఎక్స్-రే ఎన్‌హాన్స్‌మెంట్ స్క్రీన్‌ల కోసం ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ యాక్టివేటర్‌గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ఎక్స్-రే ఎన్‌హాన్స్‌మెంట్ స్క్రీన్‌ల కోసం ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ యాక్టివేటర్‌గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ఎక్స్-రేను ఆప్టికల్ ఇమేజ్‌లుగా మార్చే సున్నితత్వాన్ని బాగా మెరుగుపరుస్తుంది, ఎక్స్-రే ఫిల్మ్‌ల స్పష్టతను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మానవ శరీరానికి ఎక్స్-కిరణాల ఎక్స్‌పోజర్ మోతాదును బాగా తగ్గిస్తుంది (50% కంటే ఎక్కువ).

టెర్బియంకొత్త సెమీకండక్టర్ లైటింగ్ కోసం నీలి కాంతి ద్వారా ఉత్తేజితమైన తెల్లటి LED ఫాస్ఫర్‌లో యాక్టివేటర్‌గా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. దీనిని టెర్బియం అల్యూమినియం మాగ్నెటో ఆప్టికల్ క్రిస్టల్ ఫాస్ఫర్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు, నీలి కాంతి ఉద్గార డయోడ్‌లను ఉత్తేజిత కాంతి వనరులుగా ఉపయోగించి, మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన ఫ్లోరోసెన్స్‌ను ఉత్తేజిత కాంతితో కలిపి స్వచ్ఛమైన తెల్లని కాంతిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

టెర్బియం నుండి తయారైన ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ పదార్థాలలో ప్రధానంగా జింక్ సల్ఫైడ్ గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్ ఉంటుందిటెర్బియంయాక్టివేటర్‌గా. అతినీలలోహిత వికిరణం కింద, టెర్బియం యొక్క సేంద్రీయ సముదాయాలు బలమైన ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెన్స్‌ను విడుదల చేయగలవు మరియు సన్నని పొర ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ పదార్థాలుగా ఉపయోగించవచ్చు. అధ్యయనంలో గణనీయమైన పురోగతి సాధించినప్పటికీఅరుదైన భూమిఆర్గానిక్ కాంప్లెక్స్ ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ థిన్ ఫిల్మ్‌ల విషయంలో, ఆచరణాత్మకత నుండి ఇప్పటికీ కొంత అంతరం ఉంది మరియు అరుదైన ఎర్త్ ఆర్గానిక్ కాంప్లెక్స్ ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెంట్ థిన్ ఫిల్మ్‌లు మరియు పరికరాలపై పరిశోధన ఇంకా లోతుగా ఉంది.

టెర్బియం యొక్క ఫ్లోరోసెన్స్ లక్షణాలను ఫ్లోరోసెన్స్ ప్రోబ్‌లుగా కూడా ఉపయోగిస్తారు. ఆఫ్లోక్సాసిన్ టెర్బియం (Tb3+) కాంప్లెక్స్ మరియు డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్ (DNA) మధ్య పరస్పర చర్యను ఆఫ్లోక్సాసిన్ టెర్బియం (Tb3+) యొక్క ఫ్లోరోసెన్స్ ప్రోబ్ వంటి ఫ్లోరోసెన్స్ మరియు శోషణ స్పెక్ట్రాను ఉపయోగించి అధ్యయనం చేశారు. ఆఫ్లోక్సాసిన్ Tb3+ ప్రోబ్ DNA అణువులతో ఒక గాడిని బంధించగలదని మరియు డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్ ఆఫ్లోక్సాసిన్ Tb3+ వ్యవస్థ యొక్క ఫ్లోరోసెన్స్‌ను గణనీయంగా పెంచుతుందని ఫలితాలు చూపించాయి. ఈ మార్పు ఆధారంగా, డియోక్సిరిబోన్యూక్లిక్ యాసిడ్‌ను నిర్ణయించవచ్చు.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ పదార్థాల కోసం

మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ మెటీరియల్స్ అని కూడా పిలువబడే ఫెరడే ఎఫెక్ట్ ఉన్న పదార్థాలు లేజర్లు మరియు ఇతర ఆప్టికల్ పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. మాగ్నెటో ఆప్టికల్ మెటీరియల్స్‌లో 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 ఉంటాయి, కానీ అవి ఖరీదైనవి మరియు తయారు చేయడం కష్టం. అదనంగా, అధిక ఫెరడే భ్రమణ కోణాలు కలిగిన అనేక మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ స్ఫటికాలు షార్ట్ వేవ్ పరిధిలో అధిక శోషణను కలిగి ఉంటాయి, ఇది వాటి వినియోగాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. మాగ్నెటో ఆప్టికల్ స్ఫటికాలతో పోలిస్తే, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ అధిక ట్రాన్స్మిటెన్స్ ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉంది మరియు పెద్ద బ్లాక్స్ లేదా ఫైబర్‌లుగా తయారు చేయడం సులభం. ప్రస్తుతం, అధిక ఫెరడే ఎఫెక్ట్ ఉన్న మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ గ్లాసెస్ ప్రధానంగా అరుదైన ఎర్త్ అయాన్ డోప్డ్ గ్లాసెస్.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ నిల్వ పదార్థాలకు ఉపయోగిస్తారు

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, మల్టీమీడియా మరియు ఆఫీస్ ఆటోమేషన్ యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధితో, కొత్త అధిక-సామర్థ్య మాగ్నెటిక్ డిస్క్‌లకు డిమాండ్ పెరుగుతోంది. అధిక-పనితీరు గల మాగ్నెటో ఆప్టికల్ డిస్క్‌లను తయారు చేయడానికి అమార్ఫస్ మెటల్ టెర్బియం ట్రాన్సిషన్ మెటల్ అల్లాయ్ థిన్ ఫిల్మ్‌లను ఉపయోగించారు. వాటిలో, TbFeCo అల్లాయ్ థిన్ ఫిల్మ్ ఉత్తమ పనితీరును కలిగి ఉంది. టెర్బియం ఆధారిత మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థాలు పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి మరియు వాటి నుండి తయారు చేయబడిన మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ డిస్క్‌లు కంప్యూటర్ నిల్వ భాగాలుగా ఉపయోగించబడతాయి, నిల్వ సామర్థ్యం 10-15 రెట్లు పెరిగింది. అవి పెద్ద సామర్థ్యం మరియు వేగవంతమైన యాక్సెస్ వేగం యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి మరియు అధిక-సాంద్రత గల ఆప్టికల్ డిస్క్‌ల కోసం ఉపయోగించినప్పుడు పదివేల సార్లు తుడిచివేయవచ్చు మరియు పూత పూయవచ్చు. అవి ఎలక్ట్రానిక్ ఇన్ఫర్మేషన్ స్టోరేజ్ టెక్నాలజీలో ముఖ్యమైన పదార్థాలు. కనిపించే మరియు సమీప-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ బ్యాండ్‌లలో సాధారణంగా ఉపయోగించే మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థం టెర్బియం గాలియం గార్నెట్ (TGG) సింగిల్ క్రిస్టల్, ఇది ఫెరడే రోటేటర్లు మరియు ఐసోలేటర్‌లను తయారు చేయడానికి ఉత్తమ మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థం.

మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ కోసం

ఫెరడే మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాస్ దృశ్యమాన మరియు పరారుణ ప్రాంతాలలో మంచి పారదర్శకత మరియు ఐసోట్రోపిని కలిగి ఉంటుంది మరియు వివిధ సంక్లిష్ట ఆకృతులను ఏర్పరుస్తుంది. ఇది పెద్ద-పరిమాణ ఉత్పత్తులను ఉత్పత్తి చేయడం సులభం మరియు ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లలోకి లాగవచ్చు. అందువల్ల, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ ఐసోలేటర్లు, మాగ్నెటో ఆప్టికల్ మాడ్యులేటర్లు మరియు ఫైబర్ ఆప్టిక్ కరెంట్ సెన్సార్లు వంటి మాగ్నెటో ఆప్టికల్ పరికరాలలో ఇది విస్తృత అనువర్తన అవకాశాలను కలిగి ఉంది. దాని పెద్ద అయస్కాంత క్షణం మరియు దృశ్యమాన మరియు పరారుణ పరిధిలో చిన్న శోషణ గుణకం కారణంగా, Tb3+అయాన్లు మాగ్నెటో ఆప్టికల్ గ్లాసులలో సాధారణంగా ఉపయోగించే అరుదైన భూమి అయాన్‌లుగా మారాయి.

టెర్బియం డిస్ప్రోసియం ఫెర్రోమాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మిశ్రమం

20వ శతాబ్దం చివరిలో, ప్రపంచ సాంకేతిక విప్లవం నిరంతరం లోతుగా మారడంతో, కొత్త అరుదైన భూమి అప్లికేషన్ పదార్థాలు వేగంగా ఉద్భవించాయి. 1984లో, అయోవా స్టేట్ యూనివర్సిటీ, US డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీకి చెందిన అమెస్ లాబొరేటరీ మరియు US నేవీ సర్ఫేస్ వెపన్స్ రీసెర్చ్ సెంటర్ (తరువాత స్థాపించబడిన ఎడ్జ్ టెక్నాలజీ కార్పొరేషన్ (ET REMA) యొక్క ప్రధాన సిబ్బంది దీని నుండి వచ్చారు) కొత్త అరుదైన భూమి తెలివైన పదార్థాన్ని అభివృద్ధి చేయడానికి సహకరించారు, అవి టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఫెర్రో మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్. ఈ కొత్త తెలివైన పదార్థం విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా త్వరగా మార్చే అద్భుతమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంది. ఈ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ మెటీరియల్‌తో తయారు చేయబడిన నీటి అడుగున మరియు ఎలక్ట్రో-అకౌస్టిక్ ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లను నావికా పరికరాలు, ఆయిల్ బావి డిటెక్షన్ స్పీకర్లు, శబ్దం మరియు వైబ్రేషన్ నియంత్రణ వ్యవస్థలు మరియు సముద్ర అన్వేషణ మరియు భూగర్భ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలలో విజయవంతంగా కాన్ఫిగర్ చేశారు. అందువల్ల, టెర్బియం డైస్ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ పదార్థం పుట్టిన వెంటనే, ఇది ప్రపంచవ్యాప్తంగా పారిశ్రామిక దేశాల నుండి విస్తృత దృష్టిని ఆకర్షించింది. యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని ఎడ్జ్ టెక్నాలజీస్ 1989లో టెర్బియం డిస్ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ పదార్థాలను ఉత్పత్తి చేయడం ప్రారంభించింది మరియు వాటికి టెర్ఫెనాల్ డి అని పేరు పెట్టింది. తదనంతరం, స్వీడన్, జపాన్, రష్యా, యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్ మరియు ఆస్ట్రేలియా కూడా టెర్బియం డిస్ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేశాయి.

యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో ఈ పదార్థం అభివృద్ధి చరిత్ర నుండి, పదార్థం యొక్క ఆవిష్కరణ మరియు దాని ప్రారంభ గుత్తాధిపత్య అనువర్తనాలు రెండూ నేరుగా సైనిక పరిశ్రమకు (నావికాదళం వంటివి) సంబంధించినవి. చైనా సైనిక మరియు రక్షణ విభాగాలు ఈ పదార్థంపై తమ అవగాహనను క్రమంగా బలోపేతం చేసుకుంటున్నప్పటికీ. అయితే, చైనా యొక్క సమగ్ర జాతీయ బలం గణనీయంగా పెరుగుతుండడంతో, 21వ శతాబ్దపు సైనిక పోటీ వ్యూహాన్ని సాధించడం మరియు పరికరాల స్థాయిలను మెరుగుపరచడం అనే డిమాండ్ ఖచ్చితంగా చాలా అత్యవసరం. అందువల్ల, సైనిక మరియు జాతీయ రక్షణ విభాగాలు టెర్బియం డిస్ప్రోసియం ఐరన్ జెయింట్ మాగ్నెటోస్ట్రిక్టివ్ పదార్థాలను విస్తృతంగా ఉపయోగించడం చారిత్రక అవసరం అవుతుంది.

సంక్షిప్తంగా, అనేక అద్భుతమైన లక్షణాలుటెర్బియంఅనేక క్రియాత్మక పదార్థాలలో దీనిని ఒక అనివార్య సభ్యునిగా మరియు కొన్ని అనువర్తన రంగాలలో భర్తీ చేయలేని స్థానాన్ని సంపాదించండి. అయితే, టెర్బియం యొక్క అధిక ధర కారణంగా, ఉత్పత్తి ఖర్చులను తగ్గించడానికి టెర్బియం వాడకాన్ని ఎలా నివారించాలో మరియు తగ్గించాలో ప్రజలు అధ్యయనం చేస్తున్నారు. ఉదాహరణకు, అరుదైన భూమి మాగ్నెటో-ఆప్టికల్ పదార్థాలు కూడా తక్కువ ధరను ఉపయోగించాలి.డైస్ప్రోసియం ఇనుమువీలైనంత వరకు కోబాల్ట్ లేదా గాడోలినియం టెర్బియం కోబాల్ట్; తప్పనిసరిగా ఉపయోగించాల్సిన ఆకుపచ్చ ఫ్లోరోసెంట్ పౌడర్‌లో టెర్బియం కంటెంట్‌ను తగ్గించడానికి ప్రయత్నించండి. విస్తృత వినియోగాన్ని పరిమితం చేసే ముఖ్యమైన అంశంగా ధర మారింది.టెర్బియం. కానీ చాలా క్రియాత్మక పదార్థాలు అది లేకుండా చేయలేవు, కాబట్టి మనం "బ్లేడ్‌పై మంచి ఉక్కును ఉపయోగించడం" అనే సూత్రానికి కట్టుబడి ఉండాలి మరియు వినియోగాన్ని ఆదా చేయడానికి ప్రయత్నించాలి.టెర్బియంవీలైనంత ఎక్కువ.