યટ્ટેરબિયમ (Yb)
યટ્ટેરબિયમ (Yb): લેસરોની નરમ ધાતુ
યટ્ટેરબિયમ એક નરમ, ચાંદી જેવી ધાતુ છે જે હવામાં ધીમે ધીમે ઝાંખી પડે છે, જે પાતળું રક્ષણાત્મક સ્તર બનાવે છે. તે લેન્થેનાઇડ શ્રેણી (દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો) નું છે અને લેસર અને હાઇ-ટેક ઓપ્ટિક્સમાં તેની ભૂમિકા માટે જાણીતું છે. તેનું નામ સ્વીડિશ ગામ યટ્ટેરબી પરથી આવ્યું છે, જેણે ઘણા દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોને તેનું નામ આપ્યું હતું.
યટ્ટેરબિયમ શા માટે ઉપયોગી છે?
યટ્ટેરબિયમની પ્રકાશ શોષવાની અને ઉત્સર્જિત કરવાની વિશેષ ક્ષમતા તેને આધુનિક ટેકનોલોજીમાં મુખ્ય ખેલાડી બનાવે છે:
લેસરો: યટ્ટેરબિયમનો ઉપયોગ આંખની શસ્ત્રક્રિયા અને માઇક્રોસર્જરી જેવી નાજુક પ્રક્રિયાઓ માટે સર્જિકલ લેસરોમાં તેમજ કટીંગ અને વેલ્ડીંગ માટે ઔદ્યોગિક લેસરોમાં થાય છે. તેનો ઉપયોગ ફાઇબર એમ્પ્લીફાયરમાં પણ થાય છે જે લાંબા અંતરના, હાઇ-સ્પીડ ટેલિકોમ્યુનિકેશનમાં સિગ્નલોને વેગ આપે છે.
ઓપ્ટિકલ ઘડિયાળો: યટરબિયમનો ઉપયોગ વિશ્વની કેટલીક સૌથી સચોટ અણુ ઘડિયાળોમાં થાય છે, જે ક્વોન્ટમ કમ્પ્યુટિંગ, GPS અને આગામી પેઢીના વિજ્ઞાન માટે મહત્વપૂર્ણ છે. હકીકતમાં, યટરબિયમ ઘડિયાળો એટલી સ્થિર છે કે તેઓ બ્રહ્માંડના સમગ્ર યુગમાં ફક્ત એક સેકન્ડ ગુમાવશે!
એલોય: યટરબિયમને સ્ટેનલેસ સ્ટીલમાં ઉમેરવાથી તે વધુ મજબૂત અને ટકાઉ બને છે.
અન્ય ઉપયોગો: તેનો મેમરી સ્ટોરેજ, ઉત્પ્રેરક અને પોર્ટેબલ એક્સ-રે મશીનોમાં પણ ઉપયોગ માટે અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે જ્યાં તે ગામા કિરણોના સ્ત્રોત તરીકે કાર્ય કરી શકે છે.
જૈવિક ભૂમિકા અને કુદરતી વિપુલતા
યટરબિયમની કોઈ જાણીતી જૈવિક ભૂમિકા નથી અને તેને ઓછી ઝેરીતા માનવામાં આવે છે.
તે પ્રકૃતિમાં ક્યારેય શુદ્ધ ધાતુ તરીકે જોવા મળતું નથી પરંતુ મોનાઝાઇટ અને ઝેનોટાઇમ જેવા ખનિજોમાં જોવા મળે છે. તેને કાઢવા માટે આયન વિનિમય અને દ્રાવક નિષ્કર્ષણ જેવી જટિલ રાસાયણિક પદ્ધતિઓની જરૂર પડે છે.
શોધનો ઇતિહાસ
૧૮૭૮ – શોધ: સ્વિસ રસાયણશાસ્ત્રી જીન ચાર્લ્સ ગેલિસાર્ડ ડી મેરિગ્નાકે દુર્લભ પૃથ્વીના મિશ્રણ તરીકે બહાર આવેલા “એક તત્વ” ખનિજનું વિશ્લેષણ કરતી વખતે યટરબિયમ શોધ્યું. તેમને કાળજીપૂર્વક અલગ કરીને, તેમણે અજાણ્યા તત્વ ધરાવતું એક નવું ઓક્સાઇડ શોધી કાઢ્યું.
૧૯૫૩ – શુદ્ધિકરણ: યટરબિયમના પ્રારંભિક નમૂનાઓ અશુદ્ધ હતા. ૧૯૫૩ સુધી વૈજ્ઞાનિકોએ પહેલી વાર શુદ્ધ યટરબિયમ ધાતુનું ઉત્પાદન કર્યું ન હતું.