جادوئي نادر ڌرتي عنصر: Ytterbium

Ytterbium: ايٽمي نمبر 70، ايٽمي وزن 173.04، عنصر جو نالو ان جي دريافت جي جڳھ مان نڪتل.جو موادytterbiumڪرسٽ ۾ 0.000266٪ آهي، خاص طور تي فاسفورائٽ ۽ ڪارو ناياب سون جي ذخيرن ۾ موجود آهي، جڏهن ته مونازائٽ ۾ مواد 0.03٪ آهي، 7 قدرتي آئسوٽوپس سان.

دريافت جي تاريخ

دريافت ڪيل: مارينڪ

وقت: 1878

جڳھ: سوئٽزرلينڊ 

1878 ۾، سوئس ڪيمسٽ جين چارلس ۽ جي مارگنيڪ "erbium" ۾ هڪ نئون نادر زمين جو عنصر دريافت ڪيو.1907 ۾، البان ۽ ويلز نشاندهي ڪئي ته مارگنيڪ لوٽيٽيم آڪسائيڊ ۽ يٽربيئم آڪسائيڊ جو مرکب جدا ڪيو.اسٽاڪهوم جي ويجهو Yteerby نالي ننڍڙي ڳوٺ جي ياد ۾، جتي yttrium معدنيات دريافت ڪئي وئي هئي، هن نئين عنصر جو نالو Ytterbium رکيو ويو Yb جي علامت سان.

اليڪٽران جي تشڪيل

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14

ڌاتو

ڌاتو Ytterbiumچانديءَ جي ناسي، ٿلهي ۽ نرم بناوت آهي.ڪمري جي حرارت تي، يٽربيئم کي هوا ۽ پاڻي سان آڪسائيڊ ڪري سگهجي ٿو.

اتي ٻه کرسٽل ڍانچي آهن: α- قسم هڪ منهن مرڪز ڪيوبڪ ڪرسٽل سسٽم آهي (ڪمري جو گرمي پد -798 ℃)؛β- قسم ھڪڙو جسماني مرڪز آھي ڪعبي (مٿي 798 ℃) lattice.پگھلڻ واري پوائنٽ 824 ℃، ٽھل واري پوائنٽ 1427 ℃، لاڳاپا کثافت 6.977 (α- قسم)، 6.54 (β- قسم).

ٿڌي پاڻيءَ ۾ اگھليل، تيزاب ۽ مائع امونيا ۾ حليل.اهو هوا ۾ ڪافي مستحڪم آهي.ساماريم ۽ يوروپيئم سان ملندڙ جلندڙ، يٽربيئم جو تعلق variable valence rare Earth سان آهي، ۽ عام طور تي غير معمولي هجڻ سان گڏوگڏ هڪ مثبت divalent حالت ۾ به ٿي سگهي ٿو.

هن variable valence خصوصيت جي ڪري، metallic ytterbium جي تياري اليڪٽرولائيزيشن ذريعي نه ڪئي وڃي، پر تياري ۽ صاف ڪرڻ لاءِ گھٽتائي آلودگي واري طريقي سان.عام طور تي،lanthanum دھاتيٽربيم ڌاتو جي اعلي بخاري دٻاءُ ۽ لانٿانم ڌاتو جي گھٽ بخاري دٻاءَ جي وچ ۾ فرق کي استعمال ڪندي ، گھٽتائي آلودگي جي گھٽتائي واري ايجنٽ جي طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي.متبادل طور تي،ٿوليم, ytterbium، ۽lutetiumconcentrates خام مال جي طور تي استعمال ڪري سگهجي ٿو، ۽ ڌاتو lanthanum هڪ گهٽائڻ ايجنٽ طور استعمال ڪري سگهجي ٿو.1100 ℃ ۽ <0.133Pa جي اعلي درجه حرارت جي ويڪيوم حالتن جي تحت، ڌاتو يٽربيئم کي سڌو سنئون گھٽائي سگهڻ ذريعي ڪڍي سگهجي ٿو.جهڙوسامريم۽يوروپيم،ytterbium پڻ الڳ ڪري سگھجي ٿو ۽ گندي گھٽتائي ذريعي صاف ڪري سگھجي ٿو.عام طور تي، thulium، ytterbium، ۽ lutetium concentrates خام مال طور استعمال ڪيو ويندو آهي.تحليل کان پوء، يٽربيئم هڪ جدا جدا حالت ۾ گھٽجي ويندي آهي، ملڪيت ۾ اهم فرق پيدا ڪري ٿي، ۽ پوء ٻين ناياب زمينن کان جدا ٿي وڃي ٿي.اعلي پاڪائي يٽربيئم آڪسائيڊ جي پيداوار عام طور تي نڪرندڙ ڪروميٽوگرافي يا آئن ايڪسچينج طريقي سان ڪئي ويندي آهي

درخواست

خاص مصر جي پيداوار لاء استعمال ڪيو.Ytterbium الائيزميٽالرجيڪل ۽ ڪيميائي تجربن لاء ڏندن جي دوائن ۾ لاڳو ڪيو ويو آهي.

تازن سالن ۾، ytterbium ظاهر ٿيو آهي ۽ تيزيء سان فائبر آپٽڪ ڪميونيڪيشن ۽ ليزر ٽيڪنالاجي جي شعبن ۾ ترقي ڪئي آهي.

"انفارميشن هاء وي" جي تعمير ۽ ترقي سان، ڪمپيوٽر نيٽ ورڪ ۽ ڊگھي فاصلي واري آپٽيڪل فائبر ٽرانسميشن سسٽم کي آپٽيڪل ڪميونيڪيشن ۾ استعمال ٿيندڙ آپٽيڪل فائبر مواد جي ڪارڪردگي لاءِ تمام گهڻي ضرورتون آهن.Ytterbium آئنز، انهن جي شاندار چشمي خاصيتن جي ڪري، فائبر ايمپليفڪيشن مواد جي طور تي استعمال ڪري سگهجي ٿو بصري رابطي لاء، جيئنerbium۽ٿوليم.جيتوڻيڪ نادر زمين جو عنصر erbium اڃا تائين فائبر ايمپليفائرز جي تياري ۾ مکيه پليئر آهي، روايتي erbium-doped کوارٽز فائبر هڪ ننڍڙو فائدو حاصل ڪرڻ واري بينڊوڊٿ (30nm) آهي، ان کي تيز رفتار ۽ اعلي ظرفيت واري معلومات جي منتقلي جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ ڏکيو بڻائي ٿو.Yb3 + آئن جو تمام وڏو جذب ڪندڙ ڪراس-سيڪشن آهي Er3 + آئن کان 980nm جي چوڌاري.Yb3 + جي حساسيت واري اثر ۽ erbium ۽ ytterbium جي توانائي جي منتقلي جي ذريعي، 1530nm روشني کي تمام گهڻو وڌايو وڃي ٿو، انهي سان گڏ روشني جي وڌائڻ واري ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي ٿو.

تازن سالن ۾، erbium ytterbium co doped phosphate گلاس وڌي رهيو آهي محققن طرفان پسند ڪيو ويو آهي.فاسفيٽ ۽ فلوروفاسفٽ شيشيز ۾ سٺي ڪيميائي ۽ حرارتي استحڪام آهي، انهي سان گڏ وسيع انفراريڊ ٽرانسميشن ۽ وڏي غير يونيفارم وسيع ڪرڻ واريون خاصيتون، انهن کي براڊ بينڊ ۽ اعلي حاصل ڪرڻ لاء مثالي مواد ٺاهيندي erbium-doped amplification فائبر گلاس.Yb3 + doped فائبر ايمپليفائرز پاور ايمپليفڪيشن ۽ ننڍو سگنل ايمپليفڪيشن حاصل ڪري سگھن ٿا، انھن کي انھن شعبن لاءِ موزون بڻائيندا آھن جھڙوڪ فائبر آپٽڪ سينسرز، فري اسپيس ليزر ڪميونيڪيشن، ۽ الٽرا شارٽ پلس ايمپليفڪيشن.چين هن وقت دنيا جو سڀ کان وڏو سنگل چينل ظرفيت ۽ تيز ترين آپٽيڪل ٽرانسميشن سسٽم ٺاهيو آهي، ۽ دنيا ۾ انفارميشن هاءِ وي تمام وسيع آهي.Ytterbium doped ۽ ٻيا ناياب زمين ڊاپڊ فائبر ايمپليفائر ۽ ليزر مواد انهن ۾ اهم ۽ اهم ڪردار ادا ڪن ٿا.

ytterbium جي چشمي خاصيتن کي پڻ اعلي معيار جي ليزر مواد طور استعمال ڪيو ويندو آهي، ٻئي طور تي ليزر ڪرسٽل، ليزر گلاس، ۽ فائبر ليزر.هڪ اعلي طاقت ليزر مواد جي طور تي، ytterbium doped ليزر ڪرسٽل هڪ وڏو سلسلو ٺاهيا آهن، جن ۾ ytterbium doped شامل آهنyttrium المونيمگارنٽ (Yb: YAG)، ytterbium dopedگاڊولينيمگيليم گارنٽ (Yb: GGG)، يٽربيئم ڊاپڊ ڪيلشيم فلوروفاسفٽ (Yb: FAP)، يٽربيئم ڊاپڊ اسٽرانٽيم فلوروفاسفٽ (Yb: S-FAP)، يٽربيئم ڊاپڊ يٽريم واناڊٽ (Yb: YV04)، يٽربيئم ڊاپڊ، ۽ سلائيم بوئٽڊٽ.Semiconductor ليزر (LD) سولڊ اسٽيٽ ليزر لاءِ پمپ جو هڪ نئون قسم آهي.Yb: YAG وٽ ڪيترائي خاصيتون آھن جيڪي اعلي طاقت واري ايل ڊي پمپنگ لاءِ موزون آھن ۽ ھاء پاور ايل ڊي پمپنگ لاءِ ليزر مواد بڻجي چڪو آھي.Yb: S-FAP ڪرسٽل مستقبل ۾ ليزر ايٽمي فيوزن لاءِ ليزر مواد طور استعمال ٿي سگھي ٿو، جنهن ماڻهن جو ڌيان پاڻ ڏانهن ڇڪايو آهي.ٽيون ايبل ليزر ڪرسٽل ۾، ڪروميم يٽربيئم هولميم يٽريم ايلومينيم گيليم گارنٽ (Cr, Yb, Ho: YAGG) موجود آهن جن جي موج جي ڊيگهه 2.84 کان 3.05 μ تائين مسلسل آهي m جي وچ ۾.انگن اکرن موجب، سڄي دنيا ۾ ميزائلن ۾ استعمال ٿيندڙ اڪثر انفراريڊ وار هيڊز 3-5 μ استعمال ڪن ٿا، تنهن ڪري، Cr, Yb, Ho: YSGG ليزر جي ترقي وچين انفراريڊ ھدايت واري ھٿيارن جي مقابلي لاءِ موثر مداخلت مهيا ڪري سگھي ٿي، ۽ اھم فوجي اھميت آھي.چين ytterbium doped ليزر ڪرسٽل (Yb: YAG، Yb: FAP، Yb: SFAP، وغيره) جي ميدان ۾ بين الاقوامي ترقي يافته سطح سان جديد نتيجن جو هڪ سلسلو حاصل ڪيو آهي، اهم ٽيڪنالاجيون جهڙوڪ ڪرسٽل جي ترقي ۽ ليزر تيز، نبض، مسلسل، ۽ adjustable پيداوار.تحقيق جا نتيجا قومي دفاع، صنعت، ۽ سائنسي انجنيئرنگ ۾ لاڳو ڪيا ويا آهن، ۽ ytterbium doped crystal products ڪيترن ئي ملڪن ۽ علائقن جهڙوڪ آمريڪا ۽ جاپان ڏانهن برآمد ڪيا ويا آهن.

ytterbium ليزر مواد جو ٻيو وڏو درجو ليزر گلاس آهي.مختلف هاء ايميشن ڪراس سيڪشن ليزر شيشيز ٺاهيا ويا آهن، جن ۾ جرمنييم ٽيلورائٽ، سلڪون نيوبيٽ، بورٽ ۽ فاسفيٽ شامل آهن.شيشي جي مولڊنگ جي آسانيءَ جي ڪري، ان کي وڏي سائيز ۾ بڻائي سگھجي ٿو ۽ خاصيتون آھن جھڙوڪ تيز روشنيءَ جي منتقلي ۽ اعليٰ يونيفارم، ان کي ممڪن بڻائي اعليٰ طاقت وارا ليزر پيدا ڪرڻ.واقف نادر زمين ليزر گلاس بنيادي طور استعمال ڪيوneodymiumگلاس، جيڪو 40 سالن کان مٿي جي ترقي جي تاريخ ۽ پختو پيداوار ۽ ايپليڪيشن ٽيڪنالاجي آهي.اهو هميشه اعلي طاقت ليزر ڊوائيسز لاء ترجيح مواد ڪيو ويو آهي ۽ ائٽمي فيوزن تجرباتي ڊوائيسز ۽ ليزر هٿيارن ۾ استعمال ڪيو ويو آهي.چين ۾ ٺهيل اعلي طاقت ليزر ڊوائيسز، ليزر تي مشتمل آهيneodymiumگلاس مکيه ليزر وچولي طور، دنيا جي ترقي يافته سطح تي پهچي ويا آهن.پر ليزر نيوڊيميم گلاس هاڻي ليزر يٽربيم گلاس کان هڪ طاقتور چئلينج کي منهن ڏئي ٿو.

تازن سالن ۾، وڏي تعداد ۾ اڀياس ڏيکاريا آهن ته ليزر يٽربيم شيشي جون ڪيتريون ئي خاصيتون انهن کان وڌيڪ آهن.neodymiumگلاسحقيقت اها آهي ته ytterbium doped luminescence صرف ٻه توانائي جي سطح آهي، توانائي اسٽوريج ڪارڪردگي اعلي آهي.ساڳئي فائدي ۾، يٽربيئم گلاس ۾ توانائي جي اسٽوريج ڪارڪردگي نيوڊيميم گلاس کان 16 ڀيرا وڌيڪ آهي، ۽ فلوروسينس لائف ٽائيم نيوڊيميم گلاس کان 3 ڀيرا وڌيڪ آهي.ان ۾ پڻ فائدا آھن جھڙوڪ ھاءِ ڊوپنگ ڪنسنٽريشن، جذب بينڊوڊٿ، ۽ سڌو سنئون سيمي ڪنڊڪٽرز ذريعي پمپ ڪري سگھجي ٿو، ان کي اعليٰ طاقت واري ليزرز لاءِ بلڪل موزون بڻائي ٿو.بهرحال، يٽربيئم ليزر گلاس جو عملي استعمال اڪثر ڪري نيوڊيميم جي مدد تي ڀاڙيندو آهي، جيئن ته Nd3+ کي حساس ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو وڃي ٿو يٽربيئم ليزر گلاس کي ڪمري جي حرارت تي هلائڻ ۽ μ ليزر جو اخراج m wavelength تي حاصل ٿئي ٿو.تنهن ڪري، ytterbium ۽ neodymium ليزر گلاس جي شعبي ۾ ٻئي حریف ۽ تعاون ڪندڙ ڀائيوار آهن.

شيشي جي جوڙجڪ کي ترتيب ڏيڻ سان، ytterbium ليزر گلاس جي ڪيترن ئي چمڪندڙ ملڪيت کي بهتر بڻائي سگهجي ٿو.مکيه طرف جي طور تي اعلي-پاور lasers جي ترقي سان، ytterbium ليزر گلاس مان ٺهيل lasers وڌندڙ وڏي پيماني تي جديد صنعت، زراعت، دوا، سائنسي تحقيق، ۽ فوجي اپليڪيشن ۾ استعمال ٿيندا آهن.

فوجي استعمال: ايٽمي فيوزن ذريعي پيدا ٿيندڙ توانائي کي استعمال ڪندي توانائي هميشه هڪ متوقع مقصد آهي، ۽ ڪنٽرول ايٽمي فيوزن حاصل ڪرڻ انسانيت لاء توانائي جي مسئلن کي حل ڪرڻ لاء هڪ اهم ذريعو هوندو.Ytterbium doped ليزر گلاس پنهنجي شاندار ليزر ڪارڪردگي جي ڪري 21 هين صدي ۾ Inertial Confinement fusion (ICF) اپ گريڊ حاصل ڪرڻ لاءِ ترجيحي مواد بڻجي رهيو آهي.

ليزر هٿيار ليزر شعاع جي وڏي توانائي استعمال ڪن ٿا هدفن تي حملو ڪرڻ ۽ تباهه ڪرڻ، بلين ڊگري سينٽي گريڊ گرمي پد پيدا ڪرڻ ۽ روشنيءَ جي رفتار سان سڌو حملو ڪرڻ.انهن کي Nadana طور حوالو ڏنو وڃي ٿو ۽ وڏي جاندار آهي، خاص طور تي جنگ ۾ جديد هوائي دفاعي هٿيارن جي نظام لاءِ مناسب.ytterbium doped ليزر گلاس جي شاندار ڪارڪردگي ان کي اعلي طاقت ۽ اعلي ڪارڪردگي ليزر هٿيارن جي پيداوار لاء هڪ اهم بنيادي مواد بڻائي ڇڏيو آهي.

فائبر ليزر هڪ تيزي سان ترقي ڪندڙ نئين ٽيڪنالاجي آهي ۽ پڻ ليزر گلاس ايپليڪيشنن جي شعبي سان تعلق رکي ٿي.فائبر ليزر هڪ ليزر آهي جيڪو فائبر کي ليزر ميڊيم طور استعمال ڪري ٿو، جيڪو فائبر ۽ ليزر ٽيڪنالاجي جي ميلاپ جي پيداوار آهي.اها هڪ نئين ليزر ٽيڪنالاجي آهي جيڪا erbium doped fiber amplifier (EDFA) ٽيڪنالاجي جي بنياد تي ٺاهي وئي آهي.هڪ فائبر ليزر هڪ سيمي ڪنڊڪٽر ليزر ڊاءِڊ تي مشتمل هوندو آهي جيئن ته پمپ جو ذريعو، هڪ فائبر آپٽڪ ويو گائيڊ ۽ هڪ حاصل ڪرڻ وارو وچولو، ۽ آپٽيڪل اجزاء جهڙوڪ گريٽنگ فائبر ۽ ڪپلرز.اهو نظرياتي رستي جي ميخانياتي ترتيب جي ضرورت ناهي، ۽ ميکانيزم ٺهيل ۽ ضم ڪرڻ آسان آهي.روايتي سولڊ اسٽيٽ ليزرز ۽ سيمي ڪنڊڪٽر ليزر جي مقابلي ۾، ان ۾ ٽيڪنالاجي ۽ ڪارڪردگي جا فائدا آهن جهڙوڪ اعلي بيم معيار، سٺي استحڪام، ماحولياتي مداخلت جي مضبوط مزاحمت، ڪابه ترتيب، ڪابه سار سنڀال، ۽ ٺهيل ساخت.ان حقيقت جي ڪري ته ڊاپڊ آئنز خاص طور تي Nd+3، Yb+3، Er+3، Tm+3، Ho+3 آهن، اهي سڀئي ريئر ارٿ فائبر استعمال ڪن ٿا جيئن ته گيان ميڊيا، ڪمپني پاران تيار ڪيل فائبر ليزر پڻ استعمال ڪري سگهن ٿا. هڪ نادر زمين فائبر ليزر سڏيو وڃي ٿو.

ليزر ايپليڪيشن: هاءِ پاور يٽربيم ڊاپڊ ڊبل ڪلڊ فائبر ليزر تازو سالن ۾ بين الاقوامي سطح تي سولڊ اسٽيٽ ليزر ٽيڪنالاجي ۾ گرم ميدان بڻجي چڪو آهي.اهو سٺو بيم معيار، ٺهيل ساخت، ۽ اعلي تبادلي جي ڪارڪردگي جا فائدا آهن، ۽ صنعتي پروسيسنگ ۽ ٻين شعبن ۾ وسيع ايپليڪيشن جا امڪان آهن.ڊبل ڪلڊ يٽربيئم ڊاپڊ فائبر سيمينٽ ڪنڊڪٽر ليزر پمپنگ لاءِ موزون آهن، اعلي ڪپلنگ ڪارڪردگي ۽ اعلي ليزر آئوٽ پاور سان، ۽ يٽربيم ڊاپڊ فائبر جي بنيادي ترقي جي هدايت آهن.چين جي ڊبل ڪلڊ يٽربيئم ڊاپڊ فائبر ٽيڪنالاجي هاڻي پرڏيهي ملڪن جي ترقي يافته سطح جي برابر ناهي.يٽربيم ڊاپڊ فائبر، ڊبل ڪلڊ يٽربيئم ڊاپڊ فائبر، ۽ چين ۾ تيار ڪيل erbium ytterbium co doped fiber ڪارڪردگي ۽ اعتبار جي لحاظ کان ساڳين پرڏيهي شين جي ترقي يافته سطح تي پهچي ويا آهن، قيمت فائدا آهن، ۽ ڪيترن ئي پروڊڪٽس ۽ طريقن لاءِ بنيادي پيٽنٽ ٿيل ٽيڪنالاجيون آهن. .

دنيا جي مشهور جرمن IPG ليزر ڪمپني تازو اعلان ڪيو آهي ته انهن جي نئين شروع ڪيل يٽربيئم ڊاپڊ فائبر ليزر سسٽم ۾ شاندار بيم خاصيتون آهن، 50000 ڪلاڪن کان وڌيڪ پمپ جي زندگي، 1070nm-1080nm جي مرڪزي اخراج جي موج، ۽ 20KW تائين پيداوار جي طاقت.اهو ٺيڪ ويلڊنگ، ڪٽڻ، ۽ پٿر جي کوٽڻ ۾ لاڳو ڪيو ويو آهي.

ليزر مواد ليزر ٽيڪنالاجي جي ترقي لاء بنيادي ۽ بنياد آهن.ليزر انڊسٽري ۾ هميشه هڪ چوڻ آهي ته 'مادي جو هڪ نسل، ڊوائيسز جو هڪ نسل'.ترقي يافته ۽ عملي ليزر ڊوائيسز کي ترقي ڪرڻ لاء، اهو ضروري آهي ته پهرين اعلي ڪارڪردگي ليزر مواد ۽ ٻين لاڳاپيل ٽيڪنالاجي کي ضم ڪرڻ.Ytterbium doped ليزر ڪرسٽل ۽ ليزر گلاس، مضبوط ليزر مواد جي نئين قوت جي طور تي، فائبر آپٽڪ ڪميونيڪيشن ۽ ليزر ٽيڪنالاجي جي جديد ترقي کي فروغ ڏئي رهيا آهن، خاص طور تي جديد ليزر ٽيڪنالاجيز جهڙوڪ اعلي طاقت جوہری فيوزن ليزر، اعلي توانائي جي بيٽ. ٽائل ليزر، ۽ اعلي توانائي وارا هٿيار ليزر.

ان کان علاوه، ytterbium پڻ استعمال ڪيو ويندو آهي فلورسنٽ پائوڊر ايڪٽيوٽر، ريڊيو سيرامڪس، اليڪٽرانڪ ڪمپيوٽر جي ياداشت جي اجزاء لاء اضافو (مقناطيسي بلبلز)، ۽ آپٽيڪل گلاس اضافو.اها ڳالهه نوٽ ڪرڻ گهرجي ته ytrium ۽ yttrium ٻئي نادر زمين عنصرن آهن.جيتوڻيڪ انگريزي نالن ۽ عنصر جي نشانين ۾ اهم فرق آهن، چيني صوتياتي الفابيٽ ۾ ساڳيون اکر آهن.ڪجھ چيني ترجمن ۾، ytrium ڪڏهن ڪڏهن غلطي سان yttrium طور حوالو ڏنو ويو آهي.انهي حالت ۾، اسان کي اصل متن کي ڇڪڻ جي ضرورت آهي ۽ تصديق ڪرڻ لاء عنصر علامتن کي گڏ ڪرڻ جي ضرورت آهي.