Erbij, 68. element u periodnom sustavu.
Otkrićeerbijje puna obrata.Godine 1787. u gradiću Itby, 1,6 kilometara udaljenom od Stockholma u Švedskoj, otkrivena je nova rijetka zemlja u crnom kamenu, nazvana Itrijeva zemlja prema mjestu otkrića.Nakon Francuske revolucije, kemičar Mossander koristio je novorazvijenu tehnologiju za smanjenje elementarnihitrijiz itrijeve zemlje.U tom su trenutku ljudi shvatili da itrijeva zemlja nije "jedna komponenta" i pronašli su dva druga oksida: ružičasti je tzv.erbijev oksid, a svijetloljubičasti se naziva terbijev oksid.Godine 1843. Mossander je otkrio erbij iterbij, ali nije vjerovao da su dvije pronađene tvari čiste i eventualno pomiješane s drugim tvarima.Sljedećih desetljeća ljudi su postupno otkrivali da je u njemu doista pomiješano mnogo elemenata i postupno su osim erbija i terbija pronalazili i druge lantanoidne metalne elemente.
Proučavanje erbija nije bilo tako glatko kao njegovo otkriće.Iako je Maussand otkrio ružičasti erbijev oksid 1843., tek su 1934. čisti uzorcimetal erbijekstrahirani su zbog kontinuiranog poboljšanja metoda pročišćavanja.Zagrijavanjem i pročišćavanjemerbijev kloridi kalija, ljudi su postigli redukciju erbija pomoću metala kalija.Unatoč tome, svojstva erbija previše su slična drugim metalnim elementima lantanida, što je rezultiralo gotovo 50 godina stagnacije u povezanim istraživanjima, kao što su magnetizam, energija trenja i stvaranje iskri.Do 1959., s primjenom posebne 4f slojne elektroničke strukture atoma erbija u novim optičkim poljima, erbij je privukao pažnju i razvijene su višestruke primjene erbija.
Erbij, srebrnobijele boje, ima meku teksturu i pokazuje jak feromagnetizam samo blizu apsolutne nule.On je supravodič i polako se oksidira zrakom i vodom na sobnoj temperaturi.Erbijev oksidje ružičasto crvena boja koja se obično koristi u industriji porculana i dobra je glazura.Erbij je koncentriran u vulkanskim stijenama i ima velike mineralne naslage u južnoj Kini.
Erbij ima izvanredna optička svojstva i može pretvoriti infracrveno u vidljivo svjetlo, što ga čini savršenim materijalom za izradu infracrvenih detektora i uređaja za noćno gledanje.Također je vješt alat u detekciji fotona, sposoban kontinuirano apsorbirati fotone kroz određene razine pobude iona u krutom tijelu, a zatim detektirati i brojati te fotone kako bi se stvorio detektor fotona.Međutim, učinkovitost izravne apsorpcije fotona trovalentnim erbijevim ionima nije bila visoka.Tek 1966. godine znanstvenici su razvili erbijeve lasere neizravnim hvatanjem optičkih signala preko pomoćnih iona i zatim prijenosom energije na erbij.
Princip rada erbijevog lasera sličan je holmijskom laseru, ali mu je energija puno manja od energije holmijeva lasera.Erbijev laser valne duljine od 2940 nanometara može se koristiti za rezanje mekog tkiva.Iako ovaj tip lasera u srednjem infracrvenom području ima slabu sposobnost prodiranja, može ga brzo apsorbirati vlaga u ljudskim tkivima, postižući dobre rezultate s manje energije.Može fino rezati, brusiti i uklanjati meka tkiva, postižući brzo zacjeljivanje rana.Naširoko se koristi u laserskim operacijama kao što su oralna šupljina, bijela katarakta, ljepota, uklanjanje ožiljaka i uklanjanje bora.
Godine 1985. Sveučilište Southampton u Velikoj Britaniji i Sveučilište Northeastern u Japanu uspješno su razvili vlaknasto pojačalo dopirano erbijem.Danas Wuhan Optics Valley u Wuhanu, provinciji Hubei, Kina može samostalno proizvoditi ovo pojačalo s vlaknima dopiranim erbijem i izvoziti ga u Sjevernu Ameriku, Europu i druga mjesta.Ova je primjena jedan od najvećih izuma u komunikaciji optičkim vlaknima, sve dok je određeni udio erbija dopiran, može kompenzirati gubitak optičkih signala u komunikacijskim sustavima.Ovo pojačalo je trenutno najrašireniji uređaj u optičkoj komunikaciji, sposoban prenositi optičke signale bez slabljenja.
Vrijeme objave: 16. kolovoza 2023