कैसे दुर्लभ पृथ्वी तत्व आधुनिक प्रौद्योगिकी को संभव बनाते हैं

फ्रैंक हर्बर्ट के अंतरिक्ष ओपेरा "ड्यून्स" में, "मसाला मिश्रण" नामक एक बहुमूल्य प्राकृतिक पदार्थ लोगों को एक अंतरतारकीय सभ्यता स्थापित करने के लिए विशाल ब्रह्मांड में नेविगेट करने की क्षमता प्रदान करता है। पृथ्वी पर वास्तविक जीवन में, दुर्लभ पृथ्वी तत्व कहे जाने वाले प्राकृतिक धातुओं के एक समूह ने आधुनिक तकनीक को संभव बनाया है। लगभग सभी आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के इन प्रमुख घटकों की मांग तेजी से बढ़ रही है।

दुर्लभ पृथ्वीहजारों विभिन्न आवश्यकताओं को पूरा करें - उदाहरण के लिए, सेरियम का उपयोग तेल शोधन के लिए उत्प्रेरक के रूप में किया जाता हैगैडोलीनियमपरमाणु रिएक्टरों में न्यूट्रॉन को फँसाता है। लेकिन इन तत्वों की सबसे प्रमुख क्षमता उनकी चमक और चुंबकत्व में निहित है।

हम अपने स्मार्ट फोन की स्क्रीन को रंगीन करने, यूरो बैंक नोटों की प्रामाणिकता दिखाने के लिए प्रतिदीप्ति का उपयोग करने और ऑप्टिकल फाइबर केबल के माध्यम से समुद्र तल पर सिग्नल स्थानांतरित करने के लिए दुर्लभ पृथ्वी पर भरोसा करते हैं। वे दुनिया के कुछ सबसे मजबूत और सबसे विश्वसनीय चुम्बकों के निर्माण के लिए भी आवश्यक हैं। वे आपके हेडफ़ोन में ध्वनि तरंगें उत्पन्न करते हैं, अंतरिक्ष में डिजिटल जानकारी बढ़ाते हैं, और थर्मल खोज मिसाइलों के प्रक्षेप पथ को बदलते हैं। रेयर अर्थ पवन ऊर्जा और इलेक्ट्रिक वाहनों जैसी हरित प्रौद्योगिकियों के विकास को भी बढ़ावा दे रहा है, और क्वांटम कंप्यूटर के नए घटकों का उत्पादन भी कर सकता है। सिंथेटिक रसायनज्ञ और स्वतंत्र सलाहकार स्टीफन बॉयड ने कहा, “यह सूची अंतहीन है। वे हर जगह हैं

दुर्लभ पृथ्वी लैंथेनाइड ल्यूटेटियम और लैंथेनम और के बीच के 14 तत्वों को संदर्भित करती हैyttrium, जो अक्सर एक ही जमाव में पाए जाते हैं और इनमें लैंथेनाइड के समान रासायनिक गुण होते हैं। इन भूरे से चांदी के रंग की धातुओं में आमतौर पर प्लास्टिसिटी और उच्च पिघलने और क्वथनांक होते हैं। उनकी गुप्त शक्ति उनके इलेक्ट्रॉनों में निहित है। सभी परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों से घिरा एक नाभिक होता है, जो कक्षा नामक क्षेत्र में रहता है। नाभिक से सबसे दूर की कक्षा में इलेक्ट्रॉन वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेते हैं और अन्य परमाणुओं के साथ बंधन बनाते हैं।

अधिकांश लैंथेनाइड में इलेक्ट्रॉनों का एक और महत्वपूर्ण समूह होता है, जिसे "एफ-इलेक्ट्रॉन" कहा जाता है, जो वैलेंस इलेक्ट्रॉन के पास सुनहरे क्षेत्र में रहते हैं लेकिन नाभिक से थोड़ा करीब होते हैं। नेवादा विश्वविद्यालय, रेनो के एक अकार्बनिक रसायनज्ञ एना डी बेटेनकोर्ट डायस ने कहा: "यह एफ इलेक्ट्रॉन हैं जो दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के चुंबकीय और ल्यूमिनसेंट गुणों का कारण बनते हैं।"

दुर्लभ पृथ्वी 17 तत्वों का एक समूह है (आवर्त सारणी पर नीले रंग में दर्शाया गया है)। दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के एक उपसमुच्चय को लैंथेनाइड कहा जाता है (लुटेटियम, लू, प्लस की अध्यक्षता वाली रेखालेण्टेनियुम, ला). प्रत्येक तत्व में एक कोश होता है, जिसमें आमतौर पर एफ इलेक्ट्रॉन होते हैं, जिससे इन तत्वों में चुंबकीय और चमकदार गुण होते हैं।