Iotairbium: àireamh atamach 70, cuideam atamach 173.04, ainm eileamaid a’ tighinn bhon àite far an deach a lorg. Susbaintitterbiumanns an rùsg tha 0.000266%, an làthair sa mhòr-chuid ann an tasgaidhean fosfairit agus òir dhubh tearc, agus tha an susbaint ann am monazite 0.03%, le 7 isotopan nàdarra.
A’ lorg eachdraidh
Air a lorg le: Marinak
Ùine: 1878
Àite: An Eilbheis
Ann an 1878, lorg na ceimigearan às an Eilbheis Jean Charles agus G Marignac eileamaid ùr tearc-talmhainn ann an “erbium”. Ann an 1907, chomharraich Ulban agus Weils gun robh Marignac a’ sgaradh measgachadh de lutetium oxide agus ytterbium oxide. Mar chuimhneachan air a’ bhaile bheag leis an ainm Yteerby faisg air Stockholm, far an deach mèinn yttrium a lorg, chaidh an eileamaid ùr seo ainmeachadh mar Ytterbium leis an t-samhla Yb.
Rèiteachadh electron
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14
Meatailt
Itterbium meatailteachTha e liath-airgid, bog, agus tha inneach bog air. Aig teòthachd an t-seòmair, faodar ytterbium a ocsaidachadh mean air mhean le èadhar agus uisge.
Tha dà structar criostail ann: α- Seòrsa siostam criostail ciùbach le meadhan aghaidh (teòthachd an t-seòmair -798 ℃); β- Seòrsa cliath ciùbach le meadhan bodhaig (os cionn 798 ℃). Puing leaghaidh 824 ℃, puing goil 1427 ℃, dùmhlachd coimeasach 6.977 (Seòrsa α-), 6.54 (Seòrsa β-).
Do-sgaoilte ann an uisge fuar, so-sgaoilte ann an searbhagan agus ammonia leaghaidh. Tha e gu math seasmhach san adhar. Coltach ri samarium agus europium, buinidh ytterbium don talamh tearc le caileachd caochlaideach, agus faodaidh e a bhith ann an staid dhà-bhailteach dheimhinneach a bharrachd air a bhith trì-bhailteach mar as trice.
Air sgàth an fheart caochlaideach seo de bhailteachd, cha bu chòir ullachadh ytterbium meatailteach a dhèanamh le electrolysis, ach le dòigh lughdachadh grùdaireachd airson ullachadh agus glanadh. Mar as trice,meatailt lantanumair a chleachdadh mar àidseant lughdachadh airson grùdaireachd lughdachadh, a’ cleachdadh an eadar-dhealachaidh eadar cuideam smùid àrd meatailt ytterbium agus cuideam smùid ìosal meatailt lantanum. Air neo,thulium, itterbium, aguslutetiumFaodar tiughadan a chleachdadh mar stuthan amh, agus faodar lantanum meatailt a chleachdadh mar àidseant lughdachadh. Fo chumhachan falamh teòthachd àrd de> 1100 ℃ agus <0.133Pa, faodar ytterbium meatailt a thoirt a-mach gu dìreach le grùdaireachd lughdachadh. Coltach risamariumagusEòrpa,Faodar ytterbium a sgaradh agus a ghlanadh tro lughdachadh fliuch cuideachd. Mar as trice, thathas a’ cleachdadh tiugh-chruinneachaidhean thulium, ytterbium, agus lutetium mar stuthan amh. Às deidh a sgaoileadh, thèid ytterbium a lughdachadh gu staid dà-bhailteach, ag adhbhrachadh eadar-dhealachaidhean mòra ann an feartan, agus an uairsin ga sgaradh bho talmhainnean tearc trì-bhailteach eile. Mar as trice, thèid cinneasachadh ogsaid ytterbium àrd-ghlan a dhèanamh le cromatagrafaidheachd às-tharraing no dòigh iomlaid ian.
Iarrtas
Air a chleachdadh airson aloidhean sònraichte a dhèanamh.Aloidhean ytterbiumair an cleachdadh ann an leigheas fiaclaireachd airson deuchainnean meatailteach agus ceimigeach.
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha ytterbium air nochdadh agus air leasachadh gu luath ann an raointean conaltraidh snàithleach optaigeach agus teicneòlas laser.
Le togail is leasachadh “rathad an fhiosrachaidh”, tha riatanasan a tha a’ sìor fhàs nas àirde aig lìonraidhean coimpiutaireachd agus siostaman tar-chuir snàithleach optaigeach fad-astar airson coileanadh stuthan snàithleach optaigeach a thathas a’ cleachdadh ann an conaltradh optaigeach. Faodar ianan ytterbium, air sgàth an cuid fheartan speactram sàr-mhath, a chleachdadh mar stuthan leudachaidh snàithleach airson conaltradh optaigeach, dìreach mar…erbiumagusthuliumGed a tha erbium, eileamaid talmhainn tearc, fhathast na phrìomh chluicheadair ann an ullachadh amplifiers snàithleach, tha leud-bann buannachd beag (30nm) aig snàithleanan cuartz traidiseanta le doping erbium, ga dhèanamh duilich coinneachadh ri riatanasan tar-chuir fiosrachaidh aig astar luath agus comas àrd. Tha earrann-tarsainn sùghaidh mòran nas motha aig ianan Yb3+ na tha aig ianan Er3+ timcheall air 980nm. Tro bhuaidh mothachaidh Yb3+ agus gluasad lùtha erbium agus ytterbium, faodar an solas 1530nm a neartachadh gu mòr, agus mar sin a’ leasachadh èifeachdas leudachaidh an t-solais gu mòr.
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha glainne fosfáit le co-dopadh erbium ytterbium air a bhith a’ sìor fhàs mòr-chòrdte le luchd-rannsachaidh. Tha deagh sheasmhachd cheimigeach is teirmeach aig glainneachan fosfáit is fluorophosphate, a bharrachd air tar-chuir infridhearg farsaing agus feartan leudachaidh mòra neo-èideadh, gan dèanamh nan stuthan air leth freagarrach airson snàithleach-glainne leud-bann agus àrdachadh àrd-bhuannachd le erbium. Faodaidh amplifiers snàithleach le Yb3+ le doping leudachadh cumhachd agus leudachadh comharran beag a choileanadh, gan dèanamh freagarrach airson raointean leithid mothachairean snàithleach optigeach, conaltradh laser àite saor, agus leudachadh cuisle ultra goirid. An-dràsta, tha Sìona air an siostam tar-chuir optigeach comas seanail singilte as motha san t-saoghal agus an astar as luaithe a thogail, agus tha an rathad-mòr fiosrachaidh as fharsainge san t-saoghal aice. Tha amplifiers snàithleach agus stuthan laser le doping ytterbium agus talmhainn tearc eile a’ cluich pàirt chudromach agus chudromach annta.
Tha feartan speactram ytterbium cuideachd air an cleachdadh mar stuthan laser àrd-inbhe, an dà chuid mar chriostalan laser, glainneachan laser, agus lasers snàithleach. Mar stuth laser àrd-chumhachd, tha criostalan laser le doping ytterbium air sreath mhòr a chruthachadh, a’ gabhail a-steach doping ytterbium.alùmanum ittriumgarnet (Yb: YAG), air a dhopadh le ytterbiumgadoliniumgarnet gallium (Yb: GGG), fluorophosphate calcium le doping ytterbium (Yb: FAP), fluorophosphate strontium le doping ytterbium (Yb: S-FAP), vanadate yttrium le doping ytterbium (Yb: YV04), borate le doping ytterbium, agus silicate. 'S e seòrsa ùr de stòr pumpa airson lasers staid-chruaidh a th' ann an laser leth-sheoltaiche (LD). Tha mòran fheartan aig Yb: YAG a tha freagarrach airson pumpadh LD àrd-chumhachd agus tha e air a thighinn gu bhith na stuth laser airson pumpadh LD àrd-chumhachd. Faodar criostal Yb: S-FAP a chleachdadh mar stuth laser airson aonadh niùclasach laser san àm ri teachd, agus tha seo air aire dhaoine a tharraing. Ann an criostalan laser a ghabhas atharrachadh, tha garnet gallium cromium ytterbium holmium yttrium alùmanum (Cr, Yb, Ho: YAGG) le tonnan-fada eadar 2.84 agus 3.05 μ. Faodar atharrachadh gu leantainneach eadar m. A rèir staitistig, bidh a’ mhòr-chuid de na cinn-cogaidh infridhearg a thathas a’ cleachdadh ann an urchraichean air feadh an t-saoghail a’ cleachdadh 3-5 μ. Mar sin, faodaidh leasachadh lasers Cr, Yb, Ho: YSGG bacadh èifeachdach a thoirt seachad airson ceumannan an-aghaidh armachd meadhan-infridhearg, agus tha cudrom armachd cudromach aige. Tha Sìona air sreath de thoraidhean ùr-ghnàthach a choileanadh le ìre adhartach eadar-nàiseanta ann an raon criostalan laser le doping ytterbium (Yb: YAG, Yb: FAP, Yb: SFAP, msaa.), a’ fuasgladh theicneòlasan cudromach leithid fàs criostail agus toradh luath, cuisle, leantainneach agus atharrachail laser. Chaidh na toraidhean rannsachaidh a chur an sàs ann an dìon nàiseanta, gnìomhachas agus innleadaireachd saidheansail, agus chaidh toraidhean criostail le doping ytterbium a thoirt a-mach gu grunn dhùthchannan agus roinnean leithid na Stàitean Aonaichte agus Iapan.
Is e glainne laser prìomh roinn eile de stuthan laser ytterbium. Chaidh grunn ghlainneachan laser le earrann-tarsainn àrd-sgaoilidh a leasachadh, nam measg germanium tellurite, silicon niobate, borate, agus phosphate. Air sgàth cho furasta ‘s a tha e glainne a mhúnlachadh, faodar a dhèanamh ann am meudan mòra agus tha feartan aige leithid tar-chuir solais àrd agus aonfhoirmeachd àrd, ga dhèanamh comasach lasers àrd-chumhachd a thoirt gu buil. B’ àbhaist don ghlainne laser talmhainn tearc aithnichte a bhith air a chleachdadh sa mhòr-chuidneodimiumglainne, aig a bheil eachdraidh leasachaidh còrr is 40 bliadhna agus teicneòlas cinneasachaidh is tagraidh aibidh. Tha e air a bhith mar an stuth as fheàrr airson innealan laser àrd-chumhachd a-riamh agus chaidh a chleachdadh ann an innealan deuchainneach co-aonadh niùclasach agus armachd laser. Na h-innealan laser àrd-chumhachd a chaidh a thogail ann an Sìona, anns a bheil laserneodimiumglainne mar am prìomh mheadhan laser, air ìre adhartach an t-saoghail a ruighinn. Ach tha glainne neodymium laser a-nis mu choinneimh dùbhlan mòr bho ghlainne ytterbium laser.
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha àireamh mhòr de sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil mòran fheartan glainne ytterbium laser nas fheàrr na feartan glainne ytterbium.neodimiumglainne. Leis nach eil ach dà ìre lùtha aig luminescence le doping ytterbium, tha an èifeachdas stòraidh lùtha àrd. Aig an aon bhuannachd, tha èifeachdas stòraidh lùtha aig glainne ytterbium 16 uiread nas àirde na glainne neodymium, agus fad-beatha fluorescence 3 uiread nas àirde na glainne neodymium. Tha buannachdan aige cuideachd leithid dùmhlachd doping àrd, leud-bann sùghaidh, agus faodar a phumpadh gu dìreach le leth-chonnsachaidhean, ga dhèanamh glè fhreagarrach airson lasers àrd-chumhachd. Ach, bidh cleachdadh practaigeach glainne laser ytterbium gu tric an urra ri cuideachadh bho neodymium, leithid a bhith a’ cleachdadh Nd3+ mar inneal-mothachaidh gus glainne laser ytterbium a dhèanamh ag obrachadh aig teòthachd an t-seòmair agus μ Tha sgaoileadh laser air a choileanadh aig tonn-fhaid m. Mar sin, tha ytterbium agus neodymium le chèile nan farpaisich agus nan com-pàirtichean co-obrachail ann an raon glainne laser.
Le bhith ag atharrachadh co-dhèanamh a’ ghloine, faodar mòran de fheartan luminescent glainne leusair ytterbium a leasachadh. Le leasachadh leusairean àrd-chumhachd mar am prìomh stiùireadh, tha leusairean air an dèanamh de ghloine leusair ytterbium air an cleachdadh barrachd is barrachd ann an gnìomhachas an latha an-diugh, àiteachas, leigheas, rannsachadh saidheansail, agus tagraidhean armachd.
Cleachdadh armailteach: Tha cleachdadh an lùth a thig bho cho-aonadh niùclasach mar lùth air a bhith na amas ris a bheil dùil a-riamh, agus bidh a bhith a’ coileanadh co-aonadh niùclasach fo smachd na dhòigh chudromach airson gum bi a’ chinne-daonna a’ fuasgladh dhuilgheadasan lùtha. Tha glainne leusair le dopadh ytterbium a’ sìor fhàs mar an stuth as fheàrr airson ùrachadh co-aonadh cuibhreachaidh inertial (ICF) a choileanadh san 21mh linn air sgàth a choileanadh leusair sàr-mhath.
Bidh armachd leusair a’ cleachdadh lùth mòr gath leusair gus targaidean a bhualadh agus a sgrios, a’ gineadh teòthachd de bhilleanan ceum Celsius agus a’ toirt ionnsaigh dhìreach aig astar solais. Faodar an ainmeachadh mar Nadana agus tha bàsmhorachd mhòr aca, gu sònraichte freagarrach airson siostaman armachd dìon adhair an latha an-diugh ann an cogadh. Tha coileanadh sàr-mhath glainne leusair le doping ytterbium air a dhèanamh na stuth bunaiteach cudromach airson armachd leusair àrd-chumhachd agus àrd-choileanaidh a dhèanamh.
Tha leusair snàithleach na theicneòlas ùr a tha a’ leasachadh gu luath agus a bhuineas cuideachd do raon thagraidhean glainne leusair. Tha leusair snàithleach na leusair a bhios a’ cleachdadh snàithleach mar mheadhan leusair, a tha na thoradh air measgachadh de theicneòlas snàithleach agus leusair. Tha e na theicneòlas leusair ùr a chaidh a leasachadh air bunait teicneòlas amplifier snàithleach le doping erbium (EDFA). Tha leusair snàithleach air a dhèanamh suas de dhiode leusair leth-chonnsachaidh mar an stòr pumpa, treòraiche tonn snàithleach optigeach agus meadhan buannachd, agus co-phàirtean optigeach leithid snàithleachan grating agus luchd-ceangail. Chan fheum e atharrachadh meacanaigeach air an t-slighe optigeach, agus tha an dòigh-obrach teann agus furasta a thoirt a-steach. An coimeas ri leusairean stàite cruaidh traidiseanta agus leusairean leth-chonnsachaidh, tha buannachdan teicneòlais agus coileanaidh aige leithid càileachd beam àrd, deagh sheasmhachd, strì làidir an aghaidh bacadh àrainneachdail, gun atharrachadh, gun chumail suas, agus structar teann. Air sgàth gu bheil na h-ianan doping sa mhòr-chuid Nd+3, Yb+3, Er+3, Tm+3, Ho+3, agus iad uile a’ cleachdadh snàithleachan talmhainn tearc mar mheadhan buannachd, faodar an leusair snàithleach a chaidh a leasachadh leis a’ chompanaidh a ghairm cuideachd mar leusair snàithleach talmhainn tearc.
Cleachdadh leusair: Tha leusair snàithleach le còmhdach dùbailte le ytterbium àrd-chumhachd air a bhith na raon teth ann an teicneòlas leusair staid-chruaidh gu h-eadar-nàiseanta anns na bliadhnachan mu dheireadh. Tha na buannachdan aige de chàileachd beam math, structar teann, agus èifeachdas tionndaidh àrd, agus tha cothroman tagraidh farsaing aige ann an giullachd gnìomhachais agus raointean eile. Tha snàithleach le còmhdach dùbailte le ytterbium freagarrach airson pumpadh leusair leth-chonnsachaidh, le èifeachdas ceangail àrd agus cumhachd toraidh leusair àrd, agus is iad am prìomh stiùireadh leasachaidh airson snàithleach le còmhdach dùbailte le ytterbium. Chan eil teicneòlas snàithleach le còmhdach dùbailte le ytterbium Sìona a-nis co-ionann ris an ìre adhartach ann an dùthchannan cèin. Tha an snàithleach le còmhdach dùbailte le ytterbium, an snàithleach le còmhdach dùbailte le ytterbium, agus an snàithleach co-dopaichte le ytterbium erbium a chaidh a leasachadh ann an Sìona air ruighinn ìre adhartach thoraidhean cèin coltach ris a thaobh coileanadh agus earbsachd, tha buannachdan cosgais aca, agus tha teicneòlasan peutant bunaiteach aca airson iomadh toradh agus dòigh.
O chionn ghoirid dh’ainmich a’ chompanaidh leusair IPG Gearmailteach, a tha ainmeil air feadh an t-saoghail, gu bheil feartan beam sàr-mhath aig an t-siostam leusair snàithleach le doping ytterbium aca a chaidh a chuir air bhog o chionn ghoirid, beatha pumpa còrr air 50000 uair, tonn-fhaid sgaoilidh meadhanach de 1070nm-1080nm, agus cumhachd toraidh suas ri 20KW. Chaidh a chleachdadh ann an tàthadh mìn, gearradh, agus drileadh creige.
’S e stuthan leusair cridhe agus bunait leasachadh teicneòlais leusair. Tha abairt air a bhith ann an-còmhnaidh ann an gnìomhachas an leusair gur e “aon ghinealach de stuthan, aon ghinealach de dh’ innealan” a th’ ann. Gus innealan leusair adhartach is practaigeach a leasachadh, feumar stuthan leusair àrd-choileanaidh a bhith agad an toiseach agus teicneòlasan buntainneach eile a thoirt a-steach. Tha criostalan leusair le dopadh ytterbium agus glainne leusair, mar fheachd ùr stuthan leusair cruaidh, a’ brosnachadh leasachadh ùr-ghnàthach conaltraidh snàithleach optaigeach agus teicneòlas leusair, gu sònraichte ann an teicneòlasan leusair ùr-nodha leithid leusairean fusion niùclasach àrd-chumhachd, leusairean leacan buille àrd-lùtha, agus leusairean armachd àrd-lùtha.
A bharrachd air an sin, thathas a’ cleachdadh ytterbium mar ghnìomhaiche pùdar fluaraiseach, ceirmeag rèidio, stuthan cur-ris airson co-phàirtean cuimhne coimpiutair dealanach (builgeanan magnetach), agus stuthan cur-ris glainne optigeach. Bu chòir a chomharrachadh gur e eileamaidean talmhainn tearc a th’ ann an yttrium agus yttrium. Ged a tha eadar-dhealachaidhean mòra ann an ainmean Beurla agus samhlaidhean eileamaidean, tha na h-aon lidean aig aibidil fònaiteach Sìneach. Ann an cuid de dh’eadar-theangachaidhean Sìneach, thathas uaireannan a’ toirt iomradh ceàrr air yttrium mar yttrium. Anns a’ chùis seo, feumaidh sinn an teacsa tùsail a lorg agus samhlaidhean eileamaidean a chur còmhla gus dearbhadh.
Àm puist: 13 Sultain 2023