Erbium, 68. frumefnið í lotukerfinu.
Uppgötvunin áerbiumer fullt af útúrsnúningum. Árið 1787, í smábænum Itby, í 1,6 kílómetra fjarlægð frá Stokkhólmi í Svíþjóð, fannst ný sjaldgæf jörð í svörtum steini, nefnd yttríum jörð samkvæmt staðsetningu uppgötvunarinnar. Eftir frönsku byltinguna notaði Mossander efnafræðingur nýþróaða tækni til að draga úr frumefniyttríumúr yttríum jörð. Á þessum tímapunkti áttaði fólk sig á því að yttríum jörð er ekki „stök efnisþáttur“ og fann tvö önnur oxíð: það bleika heitirerbíumoxíð, og sá ljósfjólublái heitir terbíumoxíð. Árið 1843 uppgötvaði Mossander erbium ogterbium, en hann taldi ekki að efnin tvö sem fundust væru hrein og hugsanlega blönduð öðrum efnum. Á næstu áratugum uppgötvuðu menn smám saman að það voru örugglega mörg frumefni blandað í það og smám saman fann önnur lanthaníð málm frumefni fyrir utan erbium og terbium.
Rannsóknin á erbium var ekki eins slétt og uppgötvun þess. Þó að Maussand hafi uppgötvað bleikt erbíumoxíð árið 1843, var það ekki fyrr en árið 1934 sem hrein sýni aferbíum málmurvoru dregin út vegna stöðugrar umbóta á hreinsunaraðferðum. Með því að hita og hreinsaerbíumklóríðog kalíum, fólk hefur náð lækkun erbiums með kalíum úr málmi. Þrátt fyrir það eru eiginleikar erbíums of líkir öðrum lanthaníð málmþáttum, sem leiðir til næstum 50 ára stöðnunar í tengdum rannsóknum, svo sem segulmagni, núningsorku og neistamyndun. Þangað til 1959, með beitingu sérstakrar 4f laga rafeindabyggingar erbium atóma á nýjum sjónsviðum, vakti erbium athygli og margvísleg notkun erbiums var þróuð.
Erbium, silfurhvítt, hefur mjúka áferð og sýnir aðeins sterka ferromagnetism nálægt algjöru núlli. Það er ofurleiðari og oxast hægt með lofti og vatni við stofuhita.Erbíumoxíðer rósrauður litur sem almennt er notaður í postulínsiðnaðinum og er góður gljái. Erbium er einbeitt í eldfjallabergi og hefur umfangsmikil steinefni í suðurhluta Kína.
Erbium hefur framúrskarandi sjónræna eiginleika og getur umbreytt innrauðu ljósi í sýnilegt ljós, sem gerir það að fullkomnu efni til að búa til innrauða skynjara og nætursjóntæki. Það er líka hæft tæki í ljóseindagreiningu, sem getur stöðugt tekið upp ljóseindir í gegnum tiltekið jónaörvunarstig í föstu efninu, og greina síðan og telja þessar ljóseindir til að búa til ljóseindaskynjara. Hins vegar var skilvirkni beins frásogs ljóseinda með þrígildum erbíumjónum ekki mikil. Það var ekki fyrr en árið 1966 sem vísindamenn þróuðu erbium leysigeisla með því að fanga ljósmerki óbeint í gegnum hjálparjónir og flytja síðan orku yfir í erbium.
Meginreglan um erbium leysir er svipuð og hólmi leysir, en orka hans er mun lægri en hólmi leysir. Erbium leysir með bylgjulengd 2940 nanómetra er hægt að nota til að skera mjúkvef. Þrátt fyrir að þessi tegund af leysir á miðju innrauða svæðinu hafi lélega skarpskyggnigetu, getur það fljótt frásogast af raka í vefjum manna og náð góðum árangri með minni orku. Það getur fínt skorið, malað og fjarlægt mjúka vefi og náð hröðum sáragræðslu. Það er mikið notað í leysiaðgerðum eins og munnholi, hvítum drer, fegurð, fjarlægja ör og fjarlægja hrukkum.
Árið 1985 þróuðu háskólinn í Southampton í Bretlandi og Northeastern háskólinn í Japan með góðum árangri erbium-dópaðan trefjamagnara. Nú á dögum getur Wuhan Optics Valley í Wuhan, Hubei héraði, Kína, sjálfstætt framleitt þennan erbium-dópaða trefjamagnara og flutt hann til Norður-Ameríku, Evrópu og annarra staða. Þetta forrit er ein af stærstu uppfinningum í ljósleiðarasamskiptum, svo framarlega sem ákveðið hlutfall af erbium er dópað getur það bætt upp fyrir tap á ljósmerkjum í samskiptakerfum. Þessi magnari er nú mest notaði tækið í ljósleiðarasamskiptum, sem getur sent ljósmerki án þess að veikjast.
Birtingartími: 16. ágúst 2023