I Frank Herberts rumopera "Dunes", giver et dyrebart naturligt stof kaldet "krydderiblanding" mennesker evnen til at navigere i det enorme univers for at etablere en interstellar civilisation. I det virkelige liv på Jorden har en gruppe naturlige metaller kaldet sjældne jordarters grundstoffer gjort moderne teknologi mulig. Efterspørgslen efter disse nøglekomponenter i næsten alle moderne elektroniske produkter er stærkt stigende.
Sjældne jordarteropfylde tusindvis af forskellige behov – for eksempel bruges cerium som katalysator til raffinering af olie, mensgadoliniumfanger neutroner i atomreaktorer. Men den mest fremtrædende evne af disse elementer ligger i deres luminescens og magnetisme.
Vi er afhængige af sjældne jordarter til at farvelægge skærmen på vores smartphone, bruge fluorescens til at vise ægtheden af eurosedler og overføre signaler på havbunden gennem optiske fiberkabler. De er også nødvendige for at fremstille nogle af de stærkeste og mest pålidelige magneter i verden. De genererer lydbølger i dine hovedtelefoner, forbedrer digital information i rummet og ændrer banen for termiske søgemissiler. Sjældne jordarter fremmer også udviklingen af grønne teknologier, såsom vindkraft og elektriske køretøjer, og kan endda producere nye komponenter til Quantum-computere. Stephen Boyd, en syntetisk kemiker og uafhængig konsulent, sagde: "Denne liste er uendelig. De er overalt
Sjælden jordarter refererer til Lanthanide lutetium og 14 grundstoffer mellem lanthan ogyttrium, som ofte forekommer i samme aflejring og har kemiske egenskaber svarende til Lanthanid. Disse grå til sølvfarvede metaller har typisk plasticitet og høje smelte- og kogepunkter. Deres hemmelige styrke ligger i deres elektroner. Alle atomer har en kerne omgivet af elektroner, som ligger i et område kaldet en bane. Elektronerne i kredsløbet længst væk fra kernen er valenselektroner, som deltager i kemiske reaktioner og danner bindinger med andre atomer.
De fleste lanthanider har en anden vigtig gruppe elektroner, kaldet "f-elektroner", som lever i den gyldne zone nær Valence-elektronen, men lidt tæt på kernen. Ana de Bettencourt Dias, en uorganisk kemiker ved University of Nevada, Reno, sagde: "Det er disse f-elektroner, der forårsager de magnetiske og selvlysende egenskaber af sjældne jordarters grundstoffer."
Sjældne jordarter er en gruppe på 17 grundstoffer (angivet med blåt i det periodiske system). En delmængde af sjældne jordarters grundstoffer kaldes Lanthanid (lutetium, Lu, plus linjen ledet aflanthan, La). Hvert element indeholder en skal, som normalt indeholder f elektroner, hvilket gør, at disse elementer har magnetiske og lysende egenskaber.
Indlægstid: Jul-05-2023