Erbium, el 68è element de la taula periòdica.
El descobriment deerbiumestà ple de girs i voltes. El 1787, a la petita ciutat d’Itby, a 1,6 quilòmetres de distància d’Estocolm, Suècia, es va descobrir una nova terra rara en una pedra negra, anomenada Terra Yttrium segons la ubicació del descobriment. Després de la revolució francesa, el químic Mossander va utilitzar la tecnologia recentment desenvolupada per reduir elementalyttriumDe la terra de Yttrium. En aquest moment, la gent es va adonar que la terra de Yttrium no és un "component únic" i es va trobar altres dos òxids: el rosa es diuL’òxid d’erbium, i el morat clar s’anomena òxid de terbi. El 1843, Mossander va descobrir Erbium iterbium, però no creia que les dues substàncies trobades fossin pures i possiblement barrejades amb altres substàncies. En les dècades següents, la gent va descobrir gradualment que hi havia molts elements barrejats en ell, i que gradualment va trobar altres elements metàl·lics de lantànids a més de l'erbium i el terbium.
L’estudi d’Erbium no va ser tan suau com el seu descobriment. Tot i que Maussand va descobrir l’òxid d’erbium rosa el 1843, no va ser fins al 1934 les mostres pures demetall erbiumes van extreure a causa de la millora contínua dels mètodes de purificació. Escalfant i purificantclorur d’erbiumI el potassi, la gent ha aconseguit la reducció de l'erbium per potassi metàl·lic. Tot i així, les propietats de l’erbium són massa similars a altres elements metàl·lics de lantànids, donant lloc a gairebé 50 anys d’estancament en investigacions relacionades, com el magnetisme, l’energia de fricció i la generació de guspira. Fins al 1959, amb l’aplicació de l’estructura electrònica de capa 4F especial dels àtoms d’erbi en camps òptics emergents, l’erbium va obtenir atenció i múltiples aplicacions d’erbium.
Erbium, blanc de plata, té una textura suau i només presenta un fermetisme fort a prop del zero absolut. És un superconductor i s’oxida lentament per l’aire i l’aigua a temperatura ambient.L’òxid d’erbiumés un color vermell de rosa que s’utilitza habitualment a la indústria de les porcellana i és un bon esmalt. L’erbium es concentra en roques volcàniques i té dipòsits minerals a gran escala al sud de la Xina.
Erbium té propietats òptiques excel·lents i pot convertir infrarojos en llum visible, convertint -lo en el material perfecte per fer detectors d’infrarojos i dispositius de visió nocturna. També és una eina especialitzada en la detecció de fotons, capaç d’absorbir contínuament fotons mitjançant nivells d’excitació específics d’ions en el sòlid, i després detectar i comptar aquests fotons per crear un detector de fotons. No obstant això, l'eficiència de l'absorció directa de fotons per ions d'erbium trivalents no va ser alta. No va ser fins al 1966 que els científics van desenvolupar làsers Erbium capturant indirectament senyals òptiques a través d’ions auxiliars i després transferint energia a l’erbium.
El principi del làser d’Erbium és similar al del làser d’Holmium, però la seva energia és molt inferior a la del làser d’Holmium. Es pot utilitzar un làser Erbium amb una longitud d'ona de 2940 nanòmetres per tallar el teixit tou. Tot i que aquest tipus de làser a la regió infraroja mitjana té una mala capacitat de penetració, es pot absorbir ràpidament per la humitat en els teixits humans, aconseguint bons resultats amb menys energia. Pot tallar, triturar i eliminar els teixits tous, aconseguint una curació ràpida de ferides. S'utilitza àmpliament en cirurgies làser com la cavitat oral, la cataracta blanca, la bellesa, l'eliminació de cicatrius i l'eliminació de les arrugues.
El 1985, la Universitat de Southampton al Regne Unit i al nord-est de la Universitat del Japó va desenvolupar amb èxit un amplificador de fibra dopat per Erbium. Avui en dia, la vall de Wuhan Optics a Wuhan, província de Hubei, la Xina és capaç de produir independentment aquest amplificador de fibres dopat per erbium i exportar-lo a Amèrica del Nord, Europa i altres llocs. Aquesta aplicació és una de les majors invents en la comunicació de fibra òptica, sempre que es dopi una determinada proporció d’Erbium, pot compensar la pèrdua de senyals òptics en els sistemes de comunicació. Actualment, aquest amplificador és el dispositiu més utilitzat en la comunicació de fibra òptica, capaç de transmetre senyals òptiques sense debilitar.
Hora de publicació: 16-2023 d'agost