I Frank Herberts Space Opera "Dunes" giver et dyrebart naturligt stof kaldet "krydderiblanding" mennesker muligheden for at navigere i det store univers for at etablere en interstellær civilisation. I det virkelige liv på jorden har en gruppe naturlige metaller kaldet sjældne jordelementer gjort moderne teknologi mulig. Efterspørgslen efter disse nøglekomponenter i næsten alle moderne elektroniske produkter stiger kraftigt.
Sjældne jordarterMød tusinder af forskellige behov - for eksempel bruges cerium som en katalysator til raffinering af olie, mensGadoliniumFælder neutroner i atomreaktorer. Men den mest fremtrædende evne af disse elementer ligger i deres luminescens og magnetisme.
Vi er afhængige af sjældne jord til at farve skærmen på vores smarte telefon, bruge fluorescens for at vise ægtheden af euro -pengesedler og overføre signaler i 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 til termiske søgemissiler. Sjælden jord fremmer også udviklingen af grønne teknologier, såsom vindkraft og elektriske køretøjer, og kan endda producere nye komponenter af kvantecomputer. Stephen Boyd, en syntetisk kemiker og uafhængig konsulent, sagde: ”Denne liste er uendelig. De er overalt
Sjælden jord henviser til lanthanid -lutetium og 14 elementer mellem lanthanum ogyttrium, som ofte forekommer i samme deponering og har kemiske egenskaber, der ligner 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, der bor i en region kaldet en bane. Elektronerne i bane længst fra kernen er valenselektron, der deltager i kemiske reaktioner og danner bindinger med andre atomer.
De fleste lanthanid har en anden vigtig gruppe elektroner, kaldet “F-elektroner”, der lever i den gyldne zone nær valenselektronen, 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 ved sjældne jordelementer."
Sjældne jordarter er en gruppe på 17 elementer (angivet i blåt på den periodiske tabel). En undergruppe af sjældne jordelementer kaldes lanthanid (Lutetium, Lu, plus den linje, der ledes aflanthanum, La). Hvert element indeholder en skal, der normalt indeholder F -elektroner, hvilket får disse elementer til at have magnetiske og lysende egenskaber.
Posttid: Jul-05-2023