അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങൾ എങ്ങനെ ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യ സാധ്യമാക്കുന്നു

ഫ്രാങ്ക് ഹെർബെർട്ടിൻ്റെ ബഹിരാകാശ ഓപ്പറ "ഡ്യൂൺസ്" ൽ, "സുഗന്ധവ്യഞ്ജന മിശ്രിതം" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു വിലയേറിയ പ്രകൃതിദത്ത പദാർത്ഥം, ഒരു ഇൻ്റർസ്റ്റെല്ലാർ നാഗരികത സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് വിശാലമായ പ്രപഞ്ചം നാവിഗേറ്റ് ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് ആളുകൾക്ക് നൽകുന്നു. ഭൂമിയിലെ യഥാർത്ഥ ജീവിതത്തിൽ, അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന പ്രകൃതിദത്ത ലോഹങ്ങളുടെ ഒരു കൂട്ടം ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യ സാധ്യമാക്കിയിരിക്കുന്നു. മിക്കവാറും എല്ലാ ആധുനിക ഇലക്ട്രോണിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെയും ഈ പ്രധാന ഘടകങ്ങളുടെ ആവശ്യം കുത്തനെ ഉയരുകയാണ്.

അപൂർവ ഭൂമികൾആയിരക്കണക്കിന് വ്യത്യസ്ത ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു - ഉദാഹരണത്തിന്, സെറിയം എണ്ണ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഉത്തേജകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നുഗാഡോലിനിയംന്യൂക്ലിയർ റിയാക്ടറുകളിൽ ന്യൂട്രോണുകളെ കുടുക്കുന്നു. എന്നാൽ ഈ മൂലകങ്ങളുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട കഴിവ് അവയുടെ പ്രകാശത്തിലും കാന്തികതയിലുമാണ്.

ഞങ്ങളുടെ സ്‌മാർട്ട് ഫോണിൻ്റെ സ്‌ക്രീനിന് നിറം നൽകാനും യൂറോ നോട്ടുകളുടെ ആധികാരികത കാണിക്കാൻ ഫ്ലൂറസെൻസ് ഉപയോഗിക്കാനും ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കേബിളുകൾ വഴി കടലിൻ്റെ അടിത്തട്ടിൽ സിഗ്നലുകൾ കൈമാറാനും ഞങ്ങൾ അപൂർവ ഭൂമിയെ ആശ്രയിക്കുന്നു. ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ശക്തവും വിശ്വസനീയവുമായ ചില കാന്തങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനും അവ ആവശ്യമാണ്. അവ നിങ്ങളുടെ ഹെഡ്‌ഫോണുകളിൽ ശബ്ദ തരംഗങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ബഹിരാകാശത്ത് ഡിജിറ്റൽ വിവരങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും തെർമൽ സെർച്ച് മിസൈലുകളുടെ പാത മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു. കാറ്റ് ശക്തിയും വൈദ്യുത വാഹനങ്ങളും പോലെയുള്ള ഹരിത സാങ്കേതിക വിദ്യകളുടെ വികസനവും അപൂർവ ഭൂമി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ക്വാണ്ടം കമ്പ്യൂട്ടറിൻ്റെ പുതിയ ഘടകങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിച്ചേക്കാം. സിന്തറ്റിക് കെമിസ്റ്റും സ്വതന്ത്ര കൺസൾട്ടൻ്റുമായ സ്റ്റീഫൻ ബോയ്ഡ് പറഞ്ഞു, “ഈ പട്ടിക അനന്തമാണ്. അവർ എല്ലായിടത്തും ഉണ്ട്

അപൂർവ ഭൂമി എന്നത് ലാന്തനൈഡ് ലുട്ടേഷ്യത്തെയും ലാന്തനത്തിനും ഇടയിലുള്ള 14 മൂലകങ്ങളെയും സൂചിപ്പിക്കുന്നുയട്രിയം, പലപ്പോഴും ഒരേ നിക്ഷേപത്തിൽ സംഭവിക്കുന്നതും ലാന്തനൈഡിന് സമാനമായ രാസ ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്. ഈ ചാരനിറം മുതൽ വെള്ളി വരെയുള്ള നിറങ്ങളിലുള്ള ലോഹങ്ങൾക്ക് സാധാരണയായി പ്ലാസ്റ്റിറ്റിയും ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കവും തിളപ്പിക്കലും ഉണ്ട്. അവയുടെ രഹസ്യ ശക്തി അവയുടെ ഇലക്ട്രോണിലാണ്. എല്ലാ ആറ്റങ്ങൾക്കും ഇലക്ട്രോണുകളാൽ ചുറ്റപ്പെട്ട ഒരു ന്യൂക്ലിയസ് ഉണ്ട്, അത് ഭ്രമണപഥം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രദേശത്ത് വസിക്കുന്നു. ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് ഏറ്റവും അകലെയുള്ള പരിക്രമണപഥത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകൾ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണാണ്, ഇത് രാസപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ പങ്കെടുക്കുകയും മറ്റ് ആറ്റങ്ങളുമായി ബന്ധമുണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

മിക്ക ലാന്തനൈഡിനും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ മറ്റൊരു പ്രധാന ഗ്രൂപ്പ് ഉണ്ട്, അവയെ "എഫ്-ഇലക്ട്രോണുകൾ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു, അവ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിന് സമീപമുള്ള സുവർണ്ണ മേഖലയിൽ വസിക്കുന്നു, എന്നാൽ ന്യൂക്ലിയസിനോട് അല്പം അടുത്താണ്. റിനോയിലെ നെവാഡ സർവകലാശാലയിലെ അജൈവ രസതന്ത്രജ്ഞയായ അന ഡി ബെറ്റൻകോർട്ട് ഡയസ് പറഞ്ഞു: "ഈ എഫ് ഇലക്ട്രോണുകളാണ് അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ കാന്തികവും പ്രകാശമാനവുമായ ഗുണങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നത്."

17 മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു കൂട്ടമാണ് അപൂർവ ഭൂമികൾ (ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ നീല നിറത്തിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു). ഭൂമിയിലെ അപൂർവ മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു ഉപവിഭാഗത്തെ ലാന്തനൈഡ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു (ല്യൂട്ടീഷ്യം, ലു, പ്ലസ് ഹെഡ്ഡ് ലൈൻലന്തനം, ല). ഓരോ മൂലകത്തിലും ഒരു ഷെൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, സാധാരണയായി എഫ് ഇലക്ട്രോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് ഈ മൂലകങ്ങൾക്ക് കാന്തികവും തിളക്കമുള്ളതുമായ ഗുണങ്ങളുള്ളതാക്കുന്നു.