Erbio, o elemento número 68 da táboa periódica.
O descubrimento deerbioestá cheo de xiros e reviravoltas. En 1787, na pequena cidade de Itby, a 1,6 quilómetros de Estocolmo, Suecia, descubriuse unha nova terra rara nunha pedra negra, chamada terra de itrio segundo o lugar do descubrimento. Despois da Revolución Francesa, o químico Mossander empregou unha tecnoloxía recentemente desenvolvida para reducir os elementositrioda terra de itrio. Neste punto, a xente decatouse de que a terra de itrio non é un "compoñente único" e atoparon outros dous óxidos: o rosa chámaseóxido de erbio, e o de cor púrpura clara chámase óxido de terbio. En 1843, Mossander descubriu o erbio eterbio, pero non cría que as dúas substancias atopadas fosen puras e posiblemente mesturadas con outras substancias. Nas décadas seguintes, a xente descubriu gradualmente que, de feito, había moitos elementos mesturados nel e, gradualmente, atopou outros elementos metálicos lantánidos ademais do erbio e o terbio.
O estudo do erbio non foi tan sinxelo como o seu descubrimento. Aínda que Maussand descubriu o óxido de erbio rosa en 1843, non foi ata 1934 que se puideron atopar mostras puras deerbio metálicoforon extraídos debido á mellora continua nos métodos de purificación. Mediante quecemento e purificacióncloruro de erbioe o potasio, a xente conseguiu a redución do erbio polo potasio metálico. Aínda así, as propiedades do erbio son demasiado similares ás doutros elementos metálicos lantánidos, o que resultou en case 50 anos de estancamento na investigación relacionada, como o magnetismo, a enerxía de fricción e a xeración de faíscas. Ata 1959, coa aplicación da estrutura electrónica especial de capa 4f dos átomos de erbio en campos ópticos emerxentes, o erbio chamou a atención e desenvolvéronse múltiples aplicacións do erbio.
O erbio, de cor branca prateada, ten unha textura branda e só presenta un forte ferromagnetismo preto do cero absoluto. É un supercondutor e oxídase lentamente co aire e a auga á temperatura ambiente.Óxido de erbioé unha cor vermella rosada que se usa habitualmente na industria da porcelana e é un bo esmalte. O erbio concéntrase en rochas volcánicas e ten depósitos minerais a grande escala no sur da China.
O erbio ten propiedades ópticas excepcionais e pode converter a luz infravermella en luz visible, o que o converte no material perfecto para fabricar detectores de infravermellos e dispositivos de visión nocturna. Tamén é unha ferramenta experta na detección de fotóns, capaz de absorber fotóns continuamente a través de niveis específicos de excitación de ións no sólido e, a continuación, detectar e contar estes fotóns para crear un detector de fotóns. Non obstante, a eficiencia da absorción directa de fotóns por ións de erbio trivalentes non foi alta. Non foi ata 1966 que os científicos desenvolveron láseres de erbio capturando indirectamente sinais ópticos a través de ións auxiliares e logo transferindo enerxía ao erbio.
O principio do láser de erbio é similar ao do láser de holmio, pero a súa enerxía é moito menor que a do láser de holmio. Un láser de erbio cunha lonxitude de onda de 2940 nanómetros pódese usar para cortar tecidos brandos. Aínda que este tipo de láser na rexión do infravermello medio ten unha capacidade de penetración deficiente, pode ser absorbido rapidamente pola humidade nos tecidos humanos, conseguindo bos resultados con menos enerxía. Pode cortar, triturar e eliminar finamente tecidos brandos, logrando unha rápida cicatrización de feridas. Úsase amplamente en cirurxías láser como na cavidade oral, cataratas brancas, beleza, eliminación de cicatrices e eliminación de engurras.
En 1985, a Universidade de Southampton no Reino Unido e a Universidade Northeastern no Xapón desenvolveron con éxito un amplificador de fibra dopada con erbio. Hoxe en día, Wuhan Optics Valley en Wuhan, provincia de Hubei, China, é capaz de producir de forma independente este amplificador de fibra dopada con erbio e exportalo a América do Norte, Europa e outros lugares. Esta aplicación é un dos maiores inventos na comunicación por fibra óptica, sempre que se dope unha certa proporción de erbio, pódese compensar a perda de sinais ópticos nos sistemas de comunicación. Este amplificador é actualmente o dispositivo máis utilizado na comunicación por fibra óptica, capaz de transmitir sinais ópticos sen debilitalos.
Data de publicación: 16 de agosto de 2023