Erbijum, 68. element u periodičnoj tablici.
Otkrićeerbijumpun je preokreta. Godine 1787., u malom gradu Itby, 1,6 kilometara od Stockholma u Švedskoj, otkrivena je nova rijetka zemlja u crnoj kamenu, nazvanu Ytrium Earth, prema mjestu otkrića. Nakon francuske revolucije, kemičar Mossander koristio je novorazvijenu tehnologiju za smanjenje elementavitrijaod ytrium zemlje. U ovom su trenutku ljudi shvatili da Ytrium Zemlja nije "pojedinačna komponenta" i pronašli su dva druga oksida: ružičasti se nazivaerbium oksid, a svijetlo ljubičasta naziva se terbium oksid. 1843. Mossander je otkrio Erbium iterbijum, ali nije vjerovao da su dvije pronađene tvari čiste i eventualno pomiješane s drugim tvarima. U sljedećim desetljećima ljudi su postupno otkrili da je u njemu doista pomiješano mnogo elemenata i postupno su pronašli i druge elemente metala lantanida, osim Erbium i Terbium.
Studija erbija nije bilo tako glatko kao njegovo otkriće. Iako je Maussand 1843. otkrio ružičasti erbium oksid, tek 1934. godine čisti uzorcimetal erbiumizvađeni su zbog kontinuiranog poboljšanja metoda pročišćavanja. Grijanjem i pročišćavanjemerbium kloridi kalij, ljudi su postigli smanjenje erbija metalnim kalijem. Unatoč tome, svojstva erbijuma su previše slična drugim elementima metala lantanida, što rezultira gotovo 50 godina stagnacije u srodnim istraživanjima, poput magnetizma, energije trenja i stvaranja iskre. Do 1959. godine, primjenom posebne elektroničke strukture atoma erbijuma 4F u optičkim poljima u nastajanju, erbij je privukao pažnju i višestruke primjene erbiuma.
Erbium, srebrno bijela, ima meku teksturu i pokazuje samo snažni feromagnetizam u blizini apsolutne nule. To je superprevodnik i polako se oksidira zrakom i vodom na sobnoj temperaturi.Erbium oksidje ružičana crvena boja koja se obično koristi u porculanskoj industriji i dobra je glazura. Erbij je koncentriran u vulkanskim stijenama i ima velike mineralne ležice na jugu Kine.
Erbium ima izvanredna optička svojstva i može pretvoriti infracrvenu u vidljivu svjetlost, što ga čini savršenim materijalom za izradu infracrvenih detektora i uređaja za noćni vid. To je također vješt alat u otkrivanju fotona, sposoban za kontinuirano apsorbiranje fotona kroz specifične razine ekscitacije iona u krutini, a zatim otkrivanje i brojanje ovih fotona kako bi se stvorio fotonski detektor. Međutim, učinkovitost izravne apsorpcije fotona trovalentnim erbijskim ionima nije bila visoka. Tek 1966. znanstvenici su razvili erbium lasere neizravno hvatajući optičke signale kroz pomoćne ione, a zatim prenoseći energiju u Erbium.
Načelo erbijskog lasera sličan je energiji holmium lasera, ali njegova je energija mnogo niža od energije holmium lasera. Erbium laser s valnom duljinom od 2940 nanometra može se koristiti za rezanje mekog tkiva. Iako ova vrsta lasera u srednjoj infracrvenoj regiji ima lošu sposobnost prodora, može se brzo apsorbirati vlagom u ljudskim tkivima, postižući dobre rezultate s manje energije. Može sitno rezati, mljeti i ukloniti meka tkiva, postižući brzo zacjeljivanje rana. Naširoko se koristi u laserskim operacijama kao što su usnu šupljinu, bijela katarakta, ljepota, uklanjanje ožiljaka i uklanjanje bora.
Godine 1985. Sveučilište u Southamptonu u Velikoj Britaniji i Sveučilištu Northeastern u Japanu uspješno je razvilo pojačalo vlaknastih vlakana dopiranog erbiju. Danas je Wuhan Optics Valley u Wuhanu, provincija Hubei, Kina, u stanju samostalno proizvesti ovo pojačalo vlaknastih vlakana dopiranog erbiju i izvoziti ga u Sjevernu Ameriku, Europu i druga mjesta. Ova je aplikacija jedan od najvećih izuma u optičkoj komunikaciji, sve dok je određeni udio erbiuma dopiran, može nadoknaditi gubitak optičkih signala u komunikacijskim sustavima. Ovo pojačalo trenutno je najčešće korišteni uređaj u optičkoj komunikaciji vlakana, sposoban za prijenos optičkih signala bez slabljenja.
Post Vrijeme: kolovoz-16-2023