ERBIUM (CAS: 7440-52-0)

    эрбий является химическим элементом в серии лантанидов, с символом er и атомным номером 68. серебристо-белый твердый металл при искусственной изоляции, природный эрбий всегда встречается в химической комбинации с другими элементами на Земле. как таковой, это редкоземельный элемент, который связан с несколькими другими редкими элементами в минеральном гадолините от ytterby в Швеции.

   Основное использование эрбия связано с его ионами er3 + в розовом цвете, которые обладают оптическими флуоресцентными свойствами, особенно полезными в некоторых лазерных применениях. стекла или кристаллы, легированные эрбием, могут быть использованы в качестве оптических усиливающих сред, где ионы эрбия (iii) оптически накачиваются при около 980 нм или 1480 нм, а затем излучают свет при 1530 нм в стимулированном излучении. этот процесс приводит к необычно механически простому лазерному оптическому усилителю для сигналов, передаваемых волоконной оптикой. длина волны 1550 нм особенно важна для оптической связи, поскольку стандартные одномодовые оптические волокна имеют минимальные потери на этой конкретной длине волны. в дополнение к оптоволоконным лазерам, большое разнообразие медицинских применений (например, дерматология, стоматология) используют эрбиевый ион с эмиссией 2940 нм (см.:яг-лазера), который сильно абсорбируется в воде в тканях, что делает его эффект очень поверхностным. такое мелкозернистое осаждение лазерной энергии полезно в лазерной хирургии, и для эффективного производства пара для лазерной эмалевой абляции в лазерной стоматологии.

Приложения

стекло эрбиевого цвета

Ежедневное использование эрбия разнообразно. он обычно используется в качестве фотографического фильтра, и благодаря своей упругости он полезен как металлургическая добавка. Другие виды использования:

• используется в ядерных технологиях в нейтронопоглощающих управляющих стержнях.
• при добавлении к ванадию в качестве сплава эрбий снижает твердость и улучшает обрабатываемость.
• оксид эрбия имеет розовый цвет, и иногда используется в качестве красителя для стекла, кубический цирконий и фарфор. стекло затем часто используется в солнцезащитных очках и дешевых ювелирных изделиях.
• оптические волокна из диоксида кремния, легированные эрбием, являются активным элементом в эрбиевых волоконных усилителях (edfas), которые широко используются в оптической связи.те же волокна могут быть использованы для создания волоконных лазеров. для эффективной работы, волокно, легированное эрбием, обычно соприкасается со стеклянными модификаторами / гомогенизаторами, часто алюминий или фосфор. эти примеси помогают предотвратить кластеризацию или er-ионы и более эффективно передавать энергию между er-ионами и сигналом. совместное легирование оптического волокна с помощью er и yb используется в мощных волоконных лазерах er / yb. эрбия может также использоваться в волноводных усилителях, легированных эрбием.
• эрбиево-никелевый сплав er3ni имеет необычно высокую удельную теплоемкость при температурах жидкого гелия и используется в криохладителях; смесь 65% er3co и 35% er0.9yb0.1ni по объему улучшает удельную теплоемкость еще больше.
• большое разнообразие медицинских применений (например, дерматология, стоматология) используют эрбиевый ион с эмиссией 2940 нм (см.:Яг-лазер), который сильно поглощается в воде (коэффициент поглощения около 12000 см / см). такое мелкозернистое осаждение лазерной энергии необходимо для лазерной хирургии, и эффективное производство пара для лазерной эмалевой абляции в стоматологии.