Elementum Magicum Terrae Rarae: Ytterbium

YtterbiumNumerus atomicus 70, pondus atomicum 173.04, nomen elementi a loco inventionis derivatum. Ytterbii contentum in crusta est 0.000266%, praecipue praesens in phosphoritis et auri nigri rari. Contentum in monazita est 0.03%, et septem isotopi naturales sunt.
Yb

Inventus

A: Marinak

Tempus: MDCCCLXXVIII

Situs: Helvetia

Anno MDCCCLXXVIII, chemici Helvetici Ioannis Caroli et Georgii Marignac novum elementum terrae rarae in "erbio" invenerunt. Anno MCMVII, Ulban et Weils demonstraverunt Marignac mixturam oxidi lutetii et oxidi ytterbii separavisse. In memoriam vici parvi nomine Yteerby prope Holmiam, ubi yttrium inventum est, hoc novum elementum Ytterbium cum symbolo Yb nominatum est.

Configuratio electronica
DCXL
Configuratio electronica
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14

Metallum

Metallum Yb

Ytterbium metallicum est colore argenteo-cinereo, ductile, et textura molli praeditum. Temperatura ambiente, ytterbium aere et aqua lente oxidari potest.

Duae structurae crystallinae sunt: ​​α- Genus crystallinum cubicum in faciebus centratis (temperatura ambiente -798 ℃); β- Genus crystallinum cubicum in corpore centratum (supra 798 ℃). Punctum liquefactionis 824 ℃, punctum ebullitionis 1427 ℃, densitas relativa 6.977 (Genus α-), 6.54 (Genus β-).

In aqua frigida insolubile, in acidis et ammonia liquida solubile. In aere satis stabile est. Similiter samario et europio, ytterbium ad terras raras valentiae variabilis pertinet, et etiam in statu bivalenti positivo esse potest, praeterquam quod plerumque trivalente est.

Ob hanc valentiae variabilis proprietatem, praeparatio ytterbii metallici non per electrolysin, sed per distillationem reductionis ad praeparationem et purificationem fieri debet. Solet lanthanum metallum ut agens reducens ad distillationem reductionis adhiberi, differentia inter pressionem vaporis altam ytterbii metalli et pressionem vaporis humilem lanthani metalli utens. Aliter,thulium ytterbium, etlutetiumconcentrata ut materiae primae adhiberi possunt, etlanthanum metallicumAdhiberi potest ut agens reducens. Sub condicionibus vacui altae temperaturae >1100 ℃ et <0.133Pa, ytterbium metallicum directe extrahi potest per distillationem reductionis. Sicut samarium et europium, ytterbium etiam separari et purificari potest per reductionem humidam. Solet thulium, ytterbium, et lutetium concentrata ut materiae primae adhiberi. Post dissolutionem, ytterbium ad statum bivalentem reducitur, differentias significantes in proprietatibus efficiens, et deinde a ceteris terris raris trivalentibus separatur. Productio altae puritatis...ytterbii oxidumSolet fieri per chromatographiam extractionis vel methodum commutationis ionicae.

Applicatio

Ad fabricationem mixturarum specialium adhibetur. Mixturae ytterbii in medicina dentali ad experimenta metallurgica et chemica adhibitae sunt.

Recentibus annis, ytterbium emersit et celeriter progressum est in campis communicationis fibrae opticae et technologiae lasericae.

Cum "via informationis" constructa et evoluta, retia computatralia et systemata transmissionis fibrarum opticarum longarum distantiarum requisita magis magisque alta habent pro effectu materiarum fibrarum opticarum in communicatione optica adhibitarum. Iones ytterbii, propter suas proprietates spectrales excellentes, ut materiae amplificationis fibrarum ad communicationem opticam adhiberi possunt, sicut erbium et thulium. Quamquam elementum terrae rarae erbium adhuc praecipuum est in apparatu amplificatorum fibrarum, fibrae quarzi traditionales erbium-dopatae parvam latitudinem amplificationis (30nm) habent, ita ut difficile sit requisitis transmissionis informationis celeris et magnae capacitatis satisfacere. Iones Yb3+ sectionem transversalem absorptionis multo maiorem habent quam iones Er3+ circa 980nm. Per effectum sensibilisationis Yb3+ et translationem energiae erbii et ytterbii, lux 1530nm magnopere augeri potest, ita efficaciam amplificationis lucis magnopere emendans.

Recentibus annis, vitrum phosphatum erbium-ytterbium co-dopatum a peritis magis magisque probatum est. Vitra phosphata et fluorophosphata bonam stabilitatem chemicam et thermalem, necnon latam transmittantiam infrarubram et magnas proprietates dilatationis non uniformes habent, quae ea materias ideales reddunt ad amplificationem vitreae fibrae erbium-dopatae latae bandae et magni amplificationis. Amplificatores fibrae Yb3+ dopati amplificationem potentiae et amplificationem parvi signi consequi possunt, quae ea apta reddunt ad campos ut sensoria fibrae opticae, communicationem laser spatii liberi, et amplificationem impulsuum brevissimorum. Sinae nunc maximam capacitatem canalis singularis et systema transmissionis opticae celerrimae in mundo construxerunt, et latissimam viam informationis in mundo possident. Amplificatores fibrae ytterbium dopati et alia terrarum rararum dopati et materiae laser partes cruciales et significantes in his agunt.

Proprietates spectrales ytterbii etiam ut materiae lasericae altae qualitatis adhibentur, tam ut crystalli laserici, quam ut vitra laserica, et ut laseres fibrae. Ut materia laserica magnae potentiae, crystalli laserici ytterbio dopati seriem ingentem formaverunt, inter quas yttrium aluminii granatum ytterbio dopatum (Yb: YAG), gadolinii gallium granatum ytterbio dopatum (Yb: GGG), calcii fluorophosphas ytterbio dopatus (Yb: FAP), strontium fluorophosphas ytterbio dopatus (Yb: S-FAP), yttrium vanadatum ytterbio dopatum (Yb: YV04), borate ytterbio dopato, et silicatus. Laser semiconductor (LD) novum genus fontis antliae pro laseribus status solidi est. Yb: YAG multas proprietates habet aptas ad exhalationem LD magnae potentiae et materia laserica ad exhalationem LD magnae potentiae facta est. Crystallus Yb:S-FAP fortasse in futuro ut materia laserica ad fusionem nuclearem lasericam adhibebitur, quod attentionem hominum attraxit. In crystallis lasericis adaptabilibus, adsunt chromium, ytterbium, holmium, yttrium, aluminium, gallium, granatum (Cr, Yb, Ho: YAGG) cum longitudinibus undarum a 2.84 ad 3.05 μ variantibus, quae inter m continue adaptari possunt. Secundum statisticas, pleraque capita bellica infrarubra in missilibus toto orbe adhibita 3-5 μ utuntur. Ergo, progressus laseriorum Cr, Yb, Ho: YSGG interferentiam efficientem pro contramensuris armorum medio infrarubro directorum praebere potest, et momentum militare magnum habet. Sina seriem eventuum innovativorum cum gradu internationali provecto in campo crystallorum laseriorum ytterbio dopatorum (Yb: YAG, Yb: FAP, Yb: SFAP, etc.) consecuta est, technologias clavis ut incrementum crystalli et emissionem lasericam celerem, pulsatilem, continuam et adaptabilem solvens. Resultata investigationis in defensione nationali, industria, et arte scientifica adhibita sunt, et producta crystallina ytterbio dopata ad multas terras et regiones, ut Civitates Foederatas et Iaponiam, exportata sunt.

Alia categoria maior materiarum lasericarum ytterbii est vitrum lasericum. Varia vitra laserica sectionis transversalis altae emissionis elaborata sunt, inter quae germanium telluritum, silicium niobatum, borata, et phosphas. Propter facilitatem formationis vitri, in magnitudines magnas produci potest et proprietates habet ut transmittanciam lucis magnam et uniformitatem magnam, quae efficiunt ut laseres magnae potentiae producantur. Vitrum lasericum terrarum rararum familiare olim praecipue vitrum neodymium erat, quod historiam evolutionis plus quam quadraginta annorum et technologiam productionis et applicationis maturatam habet. Semper materia praelata fuit pro machinis lasericis magnae potentiae et in machinis experimentalibus fusionis nuclearis et armis lasericis adhibitum est. Machinae lasericae magnae potentiae in Sinis constructae, vitro laserico neodymii ut medio laserico principali constantes, gradum provectum mundi attigerunt. Sed vitrum lasericum neodymii nunc provocationem validum a vitro laserico ytterbii subit.

Recentibus annis, multae investigationes demonstraverunt multas proprietates vitri laseris ytterbii proprietates vitri neodymii superare. Quia luminescentia ytterbio dopata tantum duos gradus energiae habet, efficacia accumulationis energiae alta est. Eodem amplificatione, vitrum ytterbii efficaciam accumulationis energiae sedecim vicibus maiorem quam vitrum neodymii habet, et tempus fluorescentiae triplo maius quam vitri neodymii. Praeterea commoda habet, ut alta concentratio dopandi, latitudo absorptionis, et directe a semiconductoribus pumpari potest, quod id aptissimum facit laseribus magnae potentiae. Attamen, usus practicus vitri laseris ytterbii saepe auxilio neodymii nititur, ut puta utendo Nd3+ ut sensibilizante adhibito ad vitrum laseris ytterbii temperatura ambiente operandum et emissio laseris μ ad longitudinem undae m efficitur. Itaque ytterbium et neodymium et competitores et socii collaborantes in campo vitri laseris sunt.

Compositione vitri adaptata, multae proprietates luminescentes vitri laserici ytterbii augeri possunt. Cum progressione laseriorum magnae potentiae ut directione principali, laseri e vitro laserico ytterbii facti magis magisque in industria moderna, agricultura, medicina, investigatione scientifica, et applicationibus militaribus adhibentur.

Usus militaris: Energia a fusione nucleari generata ut energia semper meta exspectata fuit, et fusionem nuclearem moderatam assequi medium magnum erit humanitati ad problemata energiae solvenda. Vitrum lasericum ytterbio dopatum fit materia praeferenda ad emendationes fusionis inertialis confinamento (ICF) in saeculo XXI assequendas propter eius excellentem efficaciam lasericam.

Arma laserica ingentem vim radii laserici adhibent ad scopos feriendos et destruendos, temperaturas miliardium graduum Celsii generantes et directe celeritate lucis impetum facientes. Nadana appellari possunt et magnam letalitatem habent, praesertim apta systematibus armorum defensionis aereae hodiernis in bello. Excellens effectus vitri laserici ytterbio imbuti id materiam fundamentalem magni momenti ad fabricanda arma laserica magnae potentiae et efficaciae fecit.

Laser fibrae est nova technologia celeriter evolvens et etiam ad campum applicationum vitri laseris pertinet. Laser fibrae est laser qui fibram ut medium laseris adhibet, quod est productum combinationis technologiae fibrae et laseris. Est nova technologia laseris elaborata innixa technologiae amplificatoris fibrae erbium dopati (EDFA). Laser fibrae constat ex diodo laseris semiconductore ut fonte antliae, ductore undae fibrae opticae et medio amplificationis, et componentibus opticis ut fibrae reticulatae et copulatoribus. Non requirit adaptationem mechanicam viae opticae, et mechanismus compactus est et facile integratur. Comparatus cum laseribus status solidi traditionalibus et laseribus semiconductoribus, habet commoda technologica et functionis ut qualitatem fasciculi altam, bonam stabilitatem, resistentiam fortem impedimentis environmentalibus, nullam adaptationem, nullam sustentationem, et structuram compactam. Propterea quod iones dopati sunt praecipue Nd+3, Yb+3, Er+3, Tm+3, Ho+3, quae omnia fibras terrarum rararum ut media amplificationis utuntur, laser fibrae a societate elaboratus etiam laser fibrae terrarum rararum appellari potest.

Applicatio laseris: Laser fibrae dupliciter obductae ytterbio dopatae, magnae potentiae, in technologia laseris status solidi internationaliter recentibus annis popularis factus est. Commodis bonae qualitatis fasciculi, structurae compactae, et altae efficientiae conversionis fruitur, et latas applicationis prospectus in processu industriali aliisque campis praebet. Fibrae dupliciter obductae ytterbio dopatae aptae sunt ad pompandum laser semiconductores, cum alta efficientia copulationis et magna potentia output laseris, et praecipua directio progressionis fibrarum ytterbio dopatarum sunt. Technologia fibrarum dupliciter obductarum ytterbio dopatarum Sinarum iam non par est cum gradu provecto terrarum externarum. Fibrae ytterbio dopatae, fibrae dupliciter obductae ytterbio dopatae, et fibrae erbio ytterbio co-dopatae in Sinis evolutae gradum provectum similium productorum externorum in terminis efficaciae et firmitatis attigerunt, commoda sumptuum habent, et technologias patentatas centrales pro multis productis et methodis habent.

Societas Germanica laserica IPG, toto orbe terrarum clara, nuper nuntiavit systema suum lasericum fibrae ytterbio dopatae, nuper emissum, habere excellentes proprietates fasciculi, vitam antliae plus quam 50000 horarum, longitudinem undae emissionis centralis 1070nm-1080nm, et potentiam output usque ad 20KW. Hoc systema in subtili soldadura, sectione, et perforatione saxorum adhibitum est.

Materiae lasericae sunt nucleus et fundamentum progressionis technologiae lasericae. Semper in industria laserica dictum fuit "una generatio materiarum, una generatio machinarum." Ad machinas lasericas provectas et practicas evolvendas, necesse est primum materias lasericas altae efficacitatis possidere et alias technologias pertinentes integrare. Crystalli laserici ytterbio imbuti et vitrum lasericum, ut nova vis materiarum lasericarum solidarum, progressionem innovativam communicationis fibrae opticae et technologiae lasericae promovent, praesertim in technologiis lasericis recentissimis, ut laseres fusionis nuclearis altae potentiae, laseres tegulae pulsationis altae energiae, et laseres armorum altae energiae.

Praeterea, ytterbium etiam adhibetur ut activator pulveris fluorescentis, ceramica radiophonica, additiva pro componentibus memoriae computatralis electronicis (bullae magneticae), et additiva vitri optici. Notandum est yttrium et yttrium ambo elementa terrae rarae esse. Quamquam differentiae significantes in nominibus Anglicis et symbolis elementorum exstant, alphabetum phoneticum Sinense easdem syllabas habet. In quibusdam interpretationibus Sinicis, yttrium interdum per errorem yttrium appellatur. Hoc in casu, textum originalem persequi et symbola elementorum coniungere debemus ad confirmandum.


Tempus publicationis: XXX Augusti, MMXXIII