জাদুকর বিরল পৃথিবীর উপাদান: টার্বিয়াম

টার্বিয়ামভারী বিভাগের অন্তর্গতবিরল পৃথিবী, পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে কম প্রাচুর্য মাত্র 1.1 পিপিএম। টের্বিয়াম অক্সাইড মোট বিরল পৃথিবীর 0.01% এর কম। এমনকি উচ্চ ইট্রিয়াম আয়ন টাইপের ভারী বিরল আর্থ আকরিকের মধ্যে টার্বিয়ামের সর্বোচ্চ সামগ্রী রয়েছে, টার্বিয়ামের উপাদানটি মোট বিরল পৃথিবীর শুধুমাত্র 1.1-1.2% এর জন্য দায়ী, এটি নির্দেশ করে যে এটি বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির "উচ্চ" শ্রেণীর অন্তর্গত। 1843 সালে টার্বিয়াম আবিষ্কারের পর থেকে 100 বছরেরও বেশি সময় ধরে, এর অভাব এবং মূল্য দীর্ঘ সময়ের জন্য এর ব্যবহারিক প্রয়োগকে বাধা দিয়েছে। এটি শুধুমাত্র গত 30 বছরে টের্বিয়াম তার অনন্য প্রতিভা দেখিয়েছে।

ইতিহাস আবিষ্কার

সুইডিশ রসায়নবিদ কার্ল গুস্তাফ মোসান্ডার 1843 সালে টার্বিয়াম আবিষ্কার করেন। তিনি এর অমেধ্য খুঁজে পানYttrium(III) অক্সাইডএবংY2O3. Yttrium সুইডেনের Ytterby গ্রামের নামানুসারে নামকরণ করা হয়েছে। আয়ন বিনিময় প্রযুক্তির উত্থানের আগে, টার্বিয়াম তার বিশুদ্ধ আকারে বিচ্ছিন্ন ছিল না।

মোসান্ট প্রথমে Yttrium(III) অক্সাইডকে তিনটি ভাগে বিভক্ত করেন, যার নামকরণ করা হয় আকরিকের নামে: Yttrium(III) অক্সাইড,Erbium(III) অক্সাইড, এবং টার্বিয়াম অক্সাইড। টার্বিয়াম অক্সাইড মূলত একটি গোলাপী অংশের সমন্বয়ে গঠিত ছিল, যা বর্তমানে এর্বিয়াম নামে পরিচিত উপাদানটির কারণে। "Erbium(III) অক্সাইড" (যাকে আমরা এখন টের্বিয়াম বলি সহ) মূলত দ্রবণে বর্ণহীন অংশ ছিল। এই উপাদানটির অদ্রবণীয় অক্সাইডকে বাদামী বলে মনে করা হয়।

পরে কর্মীরা খুব কমই ক্ষুদ্র বর্ণহীন "Erbium(III) অক্সাইড" লক্ষ্য করতে পারে, কিন্তু দ্রবণীয় গোলাপী অংশটিকে উপেক্ষা করা যায় না। Erbium(III) অক্সাইডের অস্তিত্ব নিয়ে বিতর্ক বারবার উঠেছে। বিশৃঙ্খলায়, আসল নামটি উল্টে গিয়েছিল এবং নামের বিনিময় আটকে গিয়েছিল, তাই গোলাপী অংশটি অবশেষে এর্বিয়াম ধারণকারী একটি সমাধান হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছিল (সমাধানে, এটি গোলাপী ছিল)। এটা এখন বিশ্বাস করা হয় যে শ্রমিকরা সোডিয়াম বিসালফেট বা পটাসিয়াম সালফেট ব্যবহার করেসেরিয়াম (IV) অক্সাইডYttrium(III) অক্সাইড থেকে এবং অনিচ্ছাকৃতভাবে টের্বিয়ামকে সেরিয়াম ধারণকারী পলিতে পরিণত করে। আসল Yttrium(III) অক্সাইডের মাত্র 1%, যা এখন "টার্বিয়াম" নামে পরিচিত, Yttrium(III) অক্সাইডে হলুদ রঙ দেওয়ার জন্য যথেষ্ট। অতএব, টার্বিয়াম হল একটি গৌণ উপাদান যা প্রাথমিকভাবে এটি ধারণ করে এবং এটি তার নিকটবর্তী প্রতিবেশী, গ্যাডোলিনিয়াম এবং ডিসপ্রোসিয়াম দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।

পরবর্তীতে, যখনই অন্যান্য বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলিকে এই মিশ্রণ থেকে আলাদা করা হয়েছিল, অক্সাইডের অনুপাত নির্বিশেষে, টার্বিয়াম নামটি ধরে রাখা হয়েছিল শেষ পর্যন্ত, টার্বিয়ামের বাদামী অক্সাইড বিশুদ্ধ আকারে প্রাপ্ত হয়েছিল। 19 শতকের গবেষকরা উজ্জ্বল হলুদ বা সবুজ নোডুল (III) পর্যবেক্ষণের জন্য অতিবেগুনী প্রতিপ্রভ প্রযুক্তি ব্যবহার করেননি, যার ফলে কঠিন মিশ্রণ বা দ্রবণে টের্বিয়াম সনাক্ত করা সহজ হয়।
ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন

ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9

টার্বিয়ামের ইলেক্ট্রন কনফিগারেশন হল [Xe] 6s24f9। সাধারণত, পারমাণবিক চার্জটি আরও আয়নিত হওয়ার জন্য খুব বড় হওয়ার আগে শুধুমাত্র তিনটি ইলেকট্রন অপসারণ করা যেতে পারে, তবে টার্বিয়ামের ক্ষেত্রে, আধা ভর্তি টার্বিয়াম চতুর্থ ইলেকট্রনকে ফ্লোরিন গ্যাসের মতো খুব শক্তিশালী অক্সিডেন্টের উপস্থিতিতে আরও আয়নিত হতে দেয়।

টার্বিয়াম ধাতু

টার্বিয়াম হল একটি রূপালী সাদা বিরল আর্থ ধাতু যার নমনীয়তা, দৃঢ়তা এবং কোমলতা রয়েছে যা একটি ছুরি দিয়ে কাটা যায়। গলনাঙ্ক 1360 ℃, স্ফুটনাঙ্ক 3123 ℃, ঘনত্ব 8229 4kg/m3। প্রথম দিকের ল্যান্থানাইডের সাথে তুলনা করে, এটি বাতাসে তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল। ল্যান্থানাইডের নবম উপাদান হিসাবে, টার্বিয়াম হল শক্তিশালী বিদ্যুৎ সহ একটি ধাতু। এটি পানির সাথে বিক্রিয়া করে হাইড্রোজেন তৈরি করে।

প্রকৃতিতে, টের্বিয়ামকে কখনই একটি মুক্ত উপাদান হিসাবে পাওয়া যায়নি, যার অল্প পরিমাণ ফসফোসেরিয়াম থোরিয়াম বালি এবং গ্যাডোলিনাইটে বিদ্যমান। টের্বিয়াম মোনাজাইট বালিতে অন্যান্য বিরল পৃথিবীর উপাদানের সাথে সহাবস্থান করে, যার মধ্যে সাধারণত 0.03% টার্বিয়াম থাকে। অন্যান্য উত্স হল জেনোটাইম এবং কালো বিরল সোনার আকরিক, উভয়ই অক্সাইডের মিশ্রণ এবং 1% পর্যন্ত টার্বিয়াম ধারণ করে।

আবেদন

টার্বিয়ামের প্রয়োগে বেশিরভাগই উচ্চ-প্রযুক্তির ক্ষেত্র জড়িত, যেগুলি প্রযুক্তি নিবিড় এবং জ্ঞান নিবিড় অত্যাধুনিক প্রকল্প, সেইসাথে আকর্ষণীয় উন্নয়ন সম্ভাবনা সহ উল্লেখযোগ্য অর্থনৈতিক সুবিধা সহ প্রকল্প।

প্রধান আবেদন ক্ষেত্র অন্তর্ভুক্ত:

(1) মিশ্র বিরল আর্থ আকারে ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, এটি একটি বিরল আর্থ যৌগিক সার এবং কৃষির জন্য খাদ্য সংযোজন হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

(2) তিনটি প্রাথমিক ফ্লুরোসেন্ট পাউডারে সবুজ পাউডারের জন্য অ্যাক্টিভেটর। আধুনিক অপটোইলেক্ট্রনিক উপকরণগুলিতে ফসফরের তিনটি মৌলিক রঙের ব্যবহার প্রয়োজন, যথা লাল, সবুজ এবং নীল, যা বিভিন্ন রঙের সংশ্লেষণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এবং টার্বিয়াম অনেক উচ্চ-মানের সবুজ ফ্লুরোসেন্ট পাউডারে একটি অপরিহার্য উপাদান।

(3) ম্যাগনেটো অপটিক্যাল স্টোরেজ উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়। নিরাকার ধাতব টার্বিয়াম ট্রানজিশন মেটাল অ্যালয় পাতলা ফিল্মগুলি উচ্চ-কার্যকারিতা ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল ডিস্ক তৈরি করতে ব্যবহার করা হয়েছে।

(4) ম্যাগনেটো অপটিক্যাল গ্লাস তৈরি করা। টার্বিয়াম ধারণকারী ফ্যারাডে ঘূর্ণনশীল গ্লাস লেজার প্রযুক্তিতে রোটেটর, আইসোলেটর এবং সার্কুলেটর তৈরির জন্য একটি মূল উপাদান।

(5) টার্বিয়াম ডিসপ্রোসিয়াম ফেরোম্যাগনেটোস্ট্রিকটিভ অ্যালয় (টেরফেনল) এর বিকাশ এবং বিকাশ টের্বিয়ামের জন্য নতুন অ্যাপ্লিকেশন উন্মুক্ত করেছে।

কৃষি ও পশুপালনের জন্য

বিরল আর্থ টার্বিয়াম ফসলের গুণমান উন্নত করতে পারে এবং একটি নির্দিষ্ট ঘনত্বের সীমার মধ্যে সালোকসংশ্লেষণের হার বাড়াতে পারে। টার্বিয়াম কমপ্লেক্সের উচ্চ জৈবিক কার্যকলাপ রয়েছে। টের্বিয়ামের টারনারি কমপ্লেক্স, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3 · 3H2O, স্ট্যাফিলোকক্কাস অরিয়াস, ব্যাসিলাস সাবটিলিস এবং এসচেরিচিয়া কোলাইতে ভাল ব্যাকটেরিয়ারোধী এবং ব্যাকটেরিয়াঘটিত প্রভাব রয়েছে। তাদের বিস্তৃত অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল স্পেকট্রাম রয়েছে। এই ধরনের কমপ্লেক্সগুলির অধ্যয়ন আধুনিক ব্যাকটিরিয়াঘটিত ওষুধের জন্য একটি নতুন গবেষণার দিকনির্দেশ প্রদান করে।

লুমিনেসেন্সের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়

আধুনিক অপটোইলেক্ট্রনিক উপকরণগুলিতে ফসফরের তিনটি মৌলিক রঙের ব্যবহার প্রয়োজন, যথা লাল, সবুজ এবং নীল, যা বিভিন্ন রঙের সংশ্লেষণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এবং টার্বিয়াম অনেক উচ্চ-মানের সবুজ ফ্লুরোসেন্ট পাউডারে একটি অপরিহার্য উপাদান। যদি বিরল আর্থ রঙের টিভি লাল ফ্লুরোসেন্ট পাউডারের জন্ম ইট্রিয়াম এবং ইউরোপিয়ামের চাহিদাকে উদ্দীপিত করে, তাহলে টের্বিয়ামের প্রয়োগ এবং বিকাশ বিরল আর্থ তিনটি প্রাথমিক রঙের সবুজ ফ্লুরোসেন্ট পাউডার ল্যাম্পের জন্য প্রচারিত হয়েছে। 1980-এর দশকের গোড়ার দিকে, ফিলিপস বিশ্বের প্রথম কমপ্যাক্ট এনার্জি-সেভিং ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প উদ্ভাবন করে এবং দ্রুত বিশ্বব্যাপী এটিকে প্রচার করে। Tb3+আয়নগুলি 545nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে সবুজ আলো নির্গত করতে পারে এবং প্রায় সমস্ত বিরল পৃথিবীর সবুজ ফসফর একটি অ্যাক্টিভেটর হিসাবে টার্বিয়াম ব্যবহার করে।

রঙিন টিভি ক্যাথোড রে টিউব (সিআরটি) এর জন্য সবুজ ফসফর সবসময় জিঙ্ক সালফাইডের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে, যা সস্তা এবং কার্যকর, তবে টার্বিয়াম পাউডার সবসময় প্রজেকশন রঙিন টিভির জন্য সবুজ ফসফর হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে Y2SiO5 ∶ Tb3+, Y3 ( Al, Ga) 5O12 ∶ Tb3+ এবং LaOBr ∶ Tb3+। বড় পর্দার হাই-ডেফিনিশন টেলিভিশন (HDTV) এর বিকাশের সাথে সাথে, CRT-এর জন্য উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন সবুজ ফ্লুরোসেন্ট পাউডারও তৈরি করা হচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+, এবং Y2SiO5: Tb3+ সমন্বিত একটি হাইব্রিড সবুজ ফ্লুরোসেন্ট পাউডার বিদেশে তৈরি করা হয়েছে, যার উচ্চ বর্তমান ঘনত্বে চমৎকার লুমিনেসেন্স দক্ষতা রয়েছে।

ঐতিহ্যগত এক্স-রে ফ্লুরোসেন্ট পাউডার হল ক্যালসিয়াম টুংস্টেট। 1970 এবং 1980-এর দশকে, পর্দাকে তীব্র করার জন্য বিরল আর্থ ফসফর তৈরি করা হয়েছিল, যেমন টার্বিয়াম অ্যাক্টিভেটেড সালফার ল্যান্থানাম অক্সাইড, টার্বিয়াম অ্যাক্টিভেটেড ব্রোমাইন ল্যান্থানাম অক্সাইড (সবুজ পর্দার জন্য), টার্বিয়াম অ্যাক্টিভেটেড সালফার ইট্রিয়াম (III) অক্সাইড, কম্প্যালিয়াম অক্সাইড ইত্যাদি। বিরল পৃথিবী ফ্লুরোসেন্ট পাউডার রোগীদের জন্য এক্স-রে বিকিরণের সময় 80% কমাতে পারে, এক্স-রে ফিল্মের রেজোলিউশন উন্নত করতে পারে, এক্স-রে টিউবের আয়ু বাড়াতে পারে এবং শক্তি খরচ কমাতে পারে। টের্বিয়াম মেডিকেল এক্স-রে বর্ধিত স্ক্রীনগুলির জন্য একটি ফ্লুরোসেন্ট পাউডার অ্যাক্টিভেটর হিসাবেও ব্যবহৃত হয়, যা অপটিক্যাল ছবিতে এক্স-রে রূপান্তরের সংবেদনশীলতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করতে পারে, এক্স-রে ফিল্মের স্বচ্ছতা উন্নত করতে পারে এবং এক্স-রে এক্সপোজার ডোজকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করতে পারে। মানবদেহে রশ্মি (50% এর বেশি)।

নতুন অর্ধপরিবাহী আলোর জন্য নীল আলো দ্বারা উত্তেজিত সাদা LED ফসফরে টের্বিয়াম একটি অ্যাক্টিভেটর হিসাবেও ব্যবহৃত হয়। এটি টের্বিয়াম অ্যালুমিনিয়াম ম্যাগনেটো অপটিক্যাল স্ফটিক ফসফর তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, নীল আলো নির্গত ডায়োডগুলিকে উত্তেজনা আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহার করে এবং উত্পন্ন ফ্লুরোসেন্সকে উত্তেজনা আলোর সাথে মিশ্রিত করে বিশুদ্ধ সাদা আলো তৈরি করা হয়।

টার্বিয়াম দিয়ে তৈরি ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্ট পদার্থের মধ্যে প্রধানত জিঙ্ক সালফাইড গ্রিন ফসফর সহ টার্বিয়াম অ্যাক্টিভেটর হিসেবে থাকে। অতিবেগুনী বিকিরণের অধীনে, টার্বিয়ামের জৈব কমপ্লেক্স শক্তিশালী সবুজ প্রতিপ্রভ নির্গত করতে পারে এবং পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্ট উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। যদিও বিরল আর্থ জৈব জটিল ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্ট পাতলা ফিল্মগুলির অধ্যয়নে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি হয়েছে, তবুও ব্যবহারিকতা থেকে এখনও একটি নির্দিষ্ট ফাঁক রয়েছে এবং বিরল আর্থ অর্গানিক জটিল ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্ট পাতলা ফিল্ম এবং ডিভাইসগুলির উপর গবেষণা এখনও গভীরতার মধ্যে রয়েছে।

টের্বিয়ামের ফ্লুরোসেন্স বৈশিষ্ট্যগুলিও ফ্লুরোসেন্স প্রোব হিসাবে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, Ofloxacin terbium (Tb3+) ফ্লুরোসেন্স প্রোবটি ফ্লুরোসেন্স স্পেকট্রাম এবং শোষণ বর্ণালী দ্বারা Ofloxacin টার্বিয়াম (Tb3+) কমপ্লেক্স এবং DNA (DNA) এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া অধ্যয়ন করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল, যা নির্দেশ করে যে Ofloxacin Tb3+ প্রোব একটি খাঁজ তৈরি করতে পারে। এবং ডিএনএ উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে Ofloxacin Tb3+ সিস্টেমের ফ্লুরোসেন্স। এই পরিবর্তনের ভিত্তিতে, ডিএনএ নির্ধারণ করা যেতে পারে।

ম্যাগনেটো অপটিক্যাল উপকরণের জন্য

ফ্যারাডে প্রভাব সহ উপকরণ, ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল উপকরণ হিসাবেও পরিচিত, লেজার এবং অন্যান্য অপটিক্যাল ডিভাইসে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। দুটি সাধারণ ধরণের ম্যাগনেটো অপটিক্যাল উপকরণ রয়েছে: ম্যাগনেটো অপটিক্যাল ক্রিস্টাল এবং ম্যাগনেটো অপটিক্যাল গ্লাস। তাদের মধ্যে, ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল স্ফটিক (যেমন Yttrium আয়রন গারনেট এবং টার্বিয়াম গ্যালিয়াম গারনেট) সামঞ্জস্যযোগ্য অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি এবং উচ্চ তাপীয় স্থিতিশীলতার সুবিধা রয়েছে, তবে সেগুলি ব্যয়বহুল এবং উত্পাদন করা কঠিন। উপরন্তু, উচ্চ ফ্যারাডে ঘূর্ণন কোণ সহ অনেক ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল স্ফটিক স্বল্প তরঙ্গ পরিসরে উচ্চ শোষণ করে, যা তাদের ব্যবহার সীমিত করে। ম্যাগনেটো অপটিক্যাল ক্রিস্টালের সাথে তুলনা করে, ম্যাগনেটো অপটিক্যাল গ্লাসের উচ্চ ট্রান্সমিট্যান্সের সুবিধা রয়েছে এবং এটি বড় ব্লক বা ফাইবারে তৈরি করা সহজ। বর্তমানে, উচ্চ ফ্যারাডে প্রভাব সহ ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল চশমাগুলি প্রধানত বিরল আর্থ আয়ন ডোপড চশমা।

ম্যাগনেটো অপটিক্যাল স্টোরেজ উপকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, মাল্টিমিডিয়া এবং অফিস অটোমেশনের দ্রুত বিকাশের সাথে, নতুন উচ্চ-ক্ষমতার চৌম্বকীয় ডিস্কের চাহিদা বাড়ছে। নিরাকার ধাতব টার্বিয়াম ট্রানজিশন মেটাল অ্যালয় ফিল্মগুলি উচ্চ-পারফরম্যান্স ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল ডিস্ক তৈরি করতে ব্যবহার করা হয়েছে। তাদের মধ্যে, TbFeCo খাদ পাতলা ফিল্ম সেরা কর্মক্ষমতা আছে. টার্বিয়াম ভিত্তিক ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল উপকরণগুলি বড় আকারে উত্পাদিত হয়েছে, এবং তাদের থেকে তৈরি ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল ডিস্কগুলি কম্পিউটার স্টোরেজ উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়, স্টোরেজ ক্ষমতা 10-15 গুণ বৃদ্ধি পায়। তাদের বড় ক্ষমতা এবং দ্রুত অ্যাক্সেসের গতির সুবিধা রয়েছে এবং উচ্চ-ঘনত্বের অপটিক্যাল ডিস্কের জন্য ব্যবহার করার সময় হাজার হাজার বার মুছে ফেলা এবং প্রলিপ্ত করা যেতে পারে। তারা ইলেকট্রনিক তথ্য স্টোরেজ প্রযুক্তি গুরুত্বপূর্ণ উপকরণ. দৃশ্যমান এবং কাছাকাছি-ইনফ্রারেড ব্যান্ডগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল উপাদান হল টার্বিয়াম গ্যালিয়াম গার্নেট (TGG) একক ক্রিস্টাল, যা ফ্যারাডে রোটেটর এবং আইসোলেটর তৈরির জন্য সেরা ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল উপাদান।

ম্যাগনেটো অপটিক্যাল গ্লাসের জন্য

ফ্যারাডে ম্যাগনেটো অপটিক্যাল গ্লাসের দৃশ্যমান এবং ইনফ্রারেড অঞ্চলে ভাল স্বচ্ছতা এবং আইসোট্রপি রয়েছে এবং এটি বিভিন্ন জটিল আকার তৈরি করতে পারে। এটি বড় আকারের পণ্য উত্পাদন করা সহজ এবং অপটিক্যাল ফাইবারগুলিতে আঁকা যেতে পারে। অতএব, ম্যাগনেটো অপটিক্যাল ডিভাইস যেমন ম্যাগনেটো অপটিক্যাল আইসোলেটর, ম্যাগনেটো অপটিক্যাল মডুলেটর এবং ফাইবার অপটিক কারেন্ট সেন্সরগুলিতে এর বিস্তৃত প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে। এর বৃহৎ চৌম্বকীয় মুহূর্ত এবং দৃশ্যমান এবং ইনফ্রারেড পরিসরে ছোট শোষণ সহগের কারণে, Tb3+ আয়নগুলি ম্যাগনেটো অপটিক্যাল চশমাগুলিতে সাধারণত ব্যবহৃত বিরল আর্থ আয়ন হয়ে উঠেছে।

টার্বিয়াম ডিসপ্রোসিয়াম ফেরোম্যাগনেটোস্ট্রিকটিভ অ্যালয়

20 শতকের শেষে, বিশ্ব বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত বিপ্লবের গভীরতার সাথে, নতুন বিরল আর্থ ফলিত উপকরণগুলি দ্রুত আবির্ভূত হচ্ছে। 1984 সালে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের আইওয়া স্টেট ইউনিভার্সিটি, ইউনাইটেড স্টেটস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি অফ ইউনাইটেড স্টেটস এর অ্যামস ল্যাবরেটরি এবং ইউএস নেভি সারফেস উইপন্স রিসার্চ সেন্টার (পরবর্তীতে প্রতিষ্ঠিত আমেরিকান এজ টেকনোলজি কোম্পানি (ET REMA) এর প্রধান কর্মীরা এসেছেন। কেন্দ্র) যৌথভাবে একটি নতুন বিরল আর্থ স্মার্ট উপাদান, যথা টার্বিয়াম ডিসপ্রোসিয়াম আয়রন জায়ান্ট ম্যাগনেটোস্ট্রিকটিভ উপাদান তৈরি করেছে। এই নতুন স্মার্ট উপাদানটিতে দ্রুত বৈদ্যুতিক শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করার চমৎকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এই বিশাল ম্যাগনেটোস্ট্রিকটিভ উপাদান দিয়ে তৈরি আন্ডারওয়াটার এবং ইলেক্ট্রো-অ্যাকোস্টিক ট্রান্সডুসারগুলি সফলভাবে নৌ সরঞ্জাম, তেল কূপ সনাক্তকরণ স্পিকার, শব্দ এবং কম্পন নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা এবং মহাসাগর অনুসন্ধান এবং ভূগর্ভস্থ যোগাযোগ ব্যবস্থায় কনফিগার করা হয়েছে। তাই, টার্বিয়াম ডিসপ্রোসিয়াম আয়রন জায়ান্ট ম্যাগনেটোস্ট্রিকটিভ উপাদানের জন্মের সাথে সাথেই এটি সারা বিশ্বের শিল্পোন্নত দেশগুলির ব্যাপক মনোযোগ পেয়েছে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে এজ টেকনোলজিস 1989 সালে টের্বিয়াম ডিসপ্রোসিয়াম আয়রন জায়ান্ট ম্যাগনেটোস্ট্রিকটিভ উপাদান তৈরি করা শুরু করে এবং তাদের নাম দেয় টেরফেনল ডি। পরবর্তীকালে, সুইডেন, জাপান, রাশিয়া, যুক্তরাজ্য এবং অস্ট্রেলিয়াও টের্বিয়াম ডিসপ্রোসিয়াম আয়রন জায়ান্ট ম্যাগনেটোস্ট্রিক্টিভ উপাদান তৈরি করে।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে এই উপাদানটির বিকাশের ইতিহাস থেকে, উপাদানটির উদ্ভাবন এবং এর প্রাথমিক একচেটিয়া প্রয়োগ উভয়ই সরাসরি সামরিক শিল্পের সাথে সম্পর্কিত (যেমন নৌবাহিনী)। যদিও চীনের সামরিক ও প্রতিরক্ষা বিভাগ ধীরে ধীরে এই উপাদান সম্পর্কে তাদের বোঝাপড়া জোরদার করছে। যাইহোক, চীনের ব্যাপক জাতীয় শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাওয়ার পরে, 21 শতকে সামরিক প্রতিযোগিতামূলক কৌশল উপলব্ধি করার এবং সরঞ্জামের স্তরের উন্নতির প্রয়োজনীয়তা অবশ্যই খুব জরুরি হবে। অতএব, সামরিক এবং জাতীয় প্রতিরক্ষা বিভাগ দ্বারা টার্বিয়াম ডিসপ্রোসিয়াম আয়রন জায়ান্ট ম্যাগনেটোস্ট্রিকটিভ উপকরণগুলির ব্যাপক ব্যবহার একটি ঐতিহাসিক প্রয়োজনীয়তা হবে।

সংক্ষেপে, টার্বিয়ামের অনেক চমৎকার বৈশিষ্ট্য এটিকে অনেক কার্যকরী উপাদানের একটি অপরিহার্য সদস্য এবং কিছু প্রয়োগ ক্ষেত্রে একটি অপরিবর্তনীয় অবস্থানে পরিণত করে। যাইহোক, টার্বিয়ামের উচ্চ মূল্যের কারণে, লোকেরা কীভাবে উৎপাদন খরচ কমাতে টার্বিয়ামের ব্যবহার এড়াতে এবং কমাতে হয় তা নিয়ে অধ্যয়ন করছে। উদাহরণ স্বরূপ, বিরল আর্থ ম্যাগনেটো-অপটিক্যাল সামগ্রীতেও যতটা সম্ভব কম দামের ডিসপ্রোসিয়াম আয়রন কোবাল্ট বা গ্যাডোলিনিয়াম টার্বিয়াম কোবাল্ট ব্যবহার করা উচিত; সবুজ ফ্লুরোসেন্ট পাউডারে টের্বিয়ামের পরিমাণ কমানোর চেষ্টা করুন যা অবশ্যই ব্যবহার করা উচিত। টার্বিয়ামের ব্যাপক ব্যবহার সীমাবদ্ধ করার জন্য মূল্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর হয়ে উঠেছে। তবে অনেক কার্যকরী উপকরণ এটি ছাড়া করতে পারে না, তাই আমাদের "ব্লেডে ভাল ইস্পাত ব্যবহার" নীতিটি মেনে চলতে হবে এবং যতটা সম্ভব টার্বিয়ামের ব্যবহার সংরক্ষণ করার চেষ্টা করতে হবে।