दुर्लभ मृदा तत्व किस प्रकार आधुनिक प्रौद्योगिकी को संभव बनाते हैं

फ्रैंक हर्बर्ट के अंतरिक्ष ओपेरा "ड्यून्स" में, "स्पाइस मिक्सचर" नामक एक कीमती प्राकृतिक पदार्थ लोगों को विशाल ब्रह्मांड में नेविगेट करने की क्षमता प्रदान करता है ताकि एक अंतरतारकीय सभ्यता स्थापित की जा सके। पृथ्वी पर वास्तविक जीवन में, दुर्लभ पृथ्वी तत्वों नामक 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 मृदाहजारों अलग-अलग जरूरतों को पूरा करें - उदाहरण के लिए, सेरियम का उपयोग तेल को परिष्कृत करने के लिए उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है, जबकिगैडोलीनियमपरमाणु 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 बैंकनोट की प्रामाणिकता दिखाने के लिए फ्लोरोसेंस का उपयोग करने और ऑप्टिकल फाइबर केबल के माध्यम से समुद्र तल पर संकेतों को स्थानांतरित करने के लिए दुर्लभ पृथ्वी पर निर्भर 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 सर्च मिसाइलों के प्रक्षेपवक्र को बदलते हैं। दुर्लभ पृथ्वी पवन ऊर्जा और इलेक्ट्रिक वाहनों जैसी हरित प्रौद्योगिकियों के विकास को भी बढ़ावा दे रही है, और क्वांटम कंप्यूटर के नए घटकों का उत्पादन भी कर सकती है। सिंथेटिक केमिस्ट और स्वतंत्र सलाहकार स्टीफन बॉयड ने कहा, "यह सूची अंतहीन है। वे हर जगह हैं

दुर्लभ मृदा से तात्पर्य लैंथेनाइड ल्यूटेटियम और लैंथेनम तथा लैंथेनम के बीच के 14 तत्वों से है।yttrium, जो अक्सर एक ही जमा में पाए जाते हैं और लैंथेनाइड के समान रासायनिक गुण रखते हैं। इन ग्रे से सिल्वर रंग की धातुओं में आमतौर पर प्लास्टिसिटी और उच्च गलनांक और क्वथनांक होते हैं। उनकी गुप्त शक्ति उनके इलेक्ट्रॉनों में निहित है। सभी परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों से घिरा एक नाभिक होता है, जो एक 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 "f-इलेक्ट्रॉन" कहा जाता है, जो वैलेंस इलेक्ट्रॉन के पास गोल्डन ज़ोन में रहते हैं लेकिन नाभिक के थोड़ा करीब होते हैं। नेवादा विश्वविद्यालय, रेनो में एक अकार्बनिक रसायनज्ञ एना डे बेटेनकोर्ट डायस ने कहा: "यह ये f इलेक्ट्रॉन हैं जो दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के चुंबकीय और चमकदार गुणों का कारण बनते हैं।"

दुर्लभ मृदाएँ 17 तत्वों का एक समूह हैं (आवर्त सारणी पर नीले रंग से दर्शाया गया है)। दुर्लभ मृदा तत्वों के एक उपसमूह को लैंथेनाइड कहा जाता है (ल्यूटेशियम, लू, प्लस लाइन के नेतृत्व मेंलेण्टेनियुम, ला)। प्रत्येक तत्व में एक शेल होता है, जिसमें आमतौर पर f इलेक्ट्रॉन होते हैं, जिससे इन तत्वों में चुंबकीय और चमकदार गुण होते हैं।