Gadolinium, Element 64 fan 'e periodike tabel.
Lanthanide yn 'e periodike tabel binne in grutte famylje, en har gemyske eigenskippen binne heul gelyk oan elkoar, dus it is lestich om har te skieden. Yn 1789 krige Finske chemist John Gadolin in metalen okside en ûntduts de earste seldsume ierde okside -Yttrium (III) Oksidefia analyse, iepenje de ûntdekking fan 'e ûntdekking fan seldsume ierde-eleminten. Yn 1880 ûntduts Sweedske wittenskipper Demeriak twa nije eleminten, ien fan dat letter befêstige waard te wêzensamarium, en de oare waard offisjeel identifisearre as in nij elemint, Gadolinium, nei't er suver waard troch Frânske skiekyske Debuwa Bodeland.
Gadolinium-elemint ûntstiet fan Silicon Beryllium Gadolinium Gadolinium Ore, dat is sêft yn tekstuer, goed yn kanten, magnet by keamentstemperatuer, en is in relatyf aktyf seldsume ierde elemint. It is relatyf stabyl yn droege loft, mar ferliest syn luster yn fochtichheid, losse, losse losse en maklik loskeppele flake as wite oksiden. As jo yn 'e loft ferbaarnd, kin it wite oksides generearje. Gadolinium reageart stadich mei wetter en kin yn soere oplosse om kleurleaze sâlt te foarmjen. De gemyske eigenskippen binne heul gelyk oan oare Lanthanide, mar har optyske en magnetyske eigenskippen binne wat oars. Gadolinium is paramagnetisme by keamertemperatuer en ferromagnetysk nei koeling. De skaaimerken kinne brûkt wurde om permaninte magneten te ferbetterjen.
Mei it paramagnetisme fan Gadolinium, produsearre it produsearre Gadolinium Agent is in goed kontrastmiddel wurden foar NMR. It Selsûndersyk fan Nucleêre Magnetyske resonânsje-ôfbylding Impering Technology is inisjeare, en d'r binne 6 Nobelprizen yn ferbân west hawwe. Nuclear magnetyske resonânsje wurdt fral feroarsake troch de spinmachtige atoomkrui, en de spinbeweging fan ferskate atoomnucle ferskilt. Basearre op 'e elektromagnetyske golven gearstalde troch ferskate sakjes yn ferskate strukturele omjouwing, de posysje en it type fan atoomske kearn dat dit objekt útjout, en it ynterne strukturele ôfbylding fan it objekt kin wurde lutsen. Under de aksje fan in magnetysk fjild komt it sinjaal fan nukleêre magnetyske ferbyldingspetechnology fan 'e spin fan bepaalde atoomkerch, lykas hydrogen nuclei yn wetter. Dizze spin-yntrekwange wurde lykwols ferwaarmde yn it rf-fjild fan magnetyske resonânsje, gelyk oan in magnetron, dy't it sinjaal fan magnetyske resonânsje-ôfbyldingspieltechnology ferswakket. Gadolinium ion hat net allinich in heul sterk-magnetysk momint, dy't de spin fan 'e atoomkern helpt, ferbetteret de erkenningskoveren fan sike tissue, mar hâldt ek wûnderlik. Gadolinium hat lykwols bepaalde Toxicity, en yn medisyn, wurde chelearende liganden brûkt om gadolinium-Irs om te kondeuwen om te foarkommen dat se minsklike weefsels yngean.
Gadolinium hat in sterk magnetokaloryske effekt by keamertemperatuer, en har temperatuer ferskilt mei de yntinsiteit fan it magnetysk fjild, dy't in ynteressante applikaasje bringt - Magnetyske kuolkast. Tidens it kuolkastproses, fanwegen de oriïntaasje fan 'e magnetyske dipole sil it magnetyske materiaal ferwaarmje ûnder in bepaald eksterne magnetysk fjild. As it magnetysk fjild wurdt ferwidere en isoleare, nimt de materiaalstemperatuer ôf. Dit soarte fan magnetyske koeling kin it brûken fan koelkast ferminderje lykas Freon en rap ôfkoelje. Op it stuit besiket de wrâld de applikaasje fan Gadolinium en syn alloys te ûntwikkeljen yn dit fjild, en produsearje in lyts en effisjinte magnetyske koeler. Under it gebrûk fan Gadolinium, ultra-lege temperatueren kinne wurde berikt, dus gadolinium is ek wol bekend as it "kâldste metaal yn 'e wrâld".
Gadolinium Isotopes GD-155 en GD-157 hawwe de grutste thermyske neutronabs-krús fan 'e natuerlike isotopen, en kin in lyts bedrach fan gadolinium brûke om de normale operaasje fan nukleêre reaktors te kontrolearjen. Sa waarden gadolinium basearre ljochte wetterreaktors en gadoliniumbehearsking berne, dy't de feiligens fan nukleêre reaktors kinne ferbetterje by it ferminderjen fan kosten.
Gadolinium hat ek uitstekende optyske eigenskippen en kin brûkt wurde om optyske isolators te meitsjen, gelyk oan dioden yn sirkels yn circuits, ek bekend as ljochtemittende dioden. Dit soarte fan ljochte-emitting makket it net allinich yn 'e iene rjochting te gean, mar blokkeart ek de refleksje fan echo's yn' e rjochte glêstried, en soarget foar de suvere-signale-oerdracht en ferbetteret de transmisaasje fan 'e transmisaasje fan ljochtwellen. Gadolinium Gallium Garnet is ien fan 'e bêste substraatmaterialen foar it meitsjen fan optyske isolators.
Posttiid: Jul-06-2023