იშვიათი დედამიწის სამხედრო მასალები - იშვიათი დედამიწის ტერბიუმი

იშვიათი დედამიწის ელემენტებიისინი შეუცვლელია ისეთი მაღალი ტექნოლოგიების განვითარებისთვის, როგორიცაა ახალი ენერგია და მასალები, და აქვთ ფართო გამოყენების მნიშვნელობა ისეთ სფეროებში, როგორიცაა აერონავტიკა, ეროვნული თავდაცვა და სამხედრო მრეწველობა. თანამედროვე ომის შედეგები მიუთითებს, რომ იშვიათი დედამიწის იარაღი დომინირებს ბრძოლის ველზე, იშვიათი დედამიწის ტექნოლოგიური უპირატესობები წარმოადგენს სამხედრო ტექნოლოგიურ უპირატესობას და გარანტირებულია რესურსების არსებობა. აქედან გამომდინარე, იშვიათი მიწები ასევე იქცა სტრატეგიულ რესურსებად, რომლებისთვისაც კონკურენციას უწევს ძირითადი ეკონომიკა მთელს მსოფლიოში, და ძირითადი ნედლეულის სტრატეგიები, როგორიცაა იშვიათი მიწები, ხშირად აღწევენ ეროვნულ სტრატეგიებს. ევროპა, იაპონია, შეერთებული შტატები და სხვა ქვეყნები და რეგიონები მეტ ყურადღებას აქცევენ ძირითად მასალებს, როგორიცაა იშვიათი დედამიწა. 2008 წელს იშვიათი მიწიერი მასალები იქნა ჩამოთვლილი, როგორც "ძირითადი მასალების სტრატეგია" შეერთებული შტატების ენერგეტიკის დეპარტამენტის მიერ; 2010 წლის დასაწყისში ევროკავშირმა გამოაცხადა იშვიათი მიწების სტრატეგიული რეზერვის შექმნის შესახებ; 2007 წელს იაპონიის განათლების, კულტურის, მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სამინისტრომ, ასევე ეკონომიკის, მრეწველობისა და ტექნოლოგიების სამინისტრომ უკვე შესთავაზა "ელემენტების სტრატეგიის გეგმა" და "იშვიათი ლითონის ალტერნატიული მასალების" გეგმა. მათ მიიღეს უწყვეტი ზომები და პოლიტიკა რესურსების რეზერვების, ტექნოლოგიური პროგრესის, რესურსების მოპოვებისა და ალტერნატიული მასალების ძიებაში. ამ სტატიიდან დაწყებული, რედაქტორი დეტალურად გააცნობს ამ იშვიათი დედამიწის ელემენტების მნიშვნელოვან და თუნდაც შეუცვლელ ისტორიულ განვითარების მისიებს და როლებს.

ტერბიუმი მიეკუთვნება მძიმე იშვიათი მიწების კატეგორიას, დედამიწის ქერქში დაბალი სიმრავლით მხოლოდ 1,1 ppm.ტერბიუმის ოქსიდიშეადგენს იშვიათი მიწების მთლიანი 0,01%-ზე ნაკლებს. მაღალი იტრიუმის იონის ტიპის მძიმე იშვიათი დედამიწის საბადოშიც კი, ტერბიუმის ყველაზე მაღალი შემცველობით, ტერბიუმის შემცველობა მთლიანი იშვიათი დედამიწის მხოლოდ 1.1-1.2%-ს შეადგენს, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ იგი მიეკუთვნება იშვიათი დედამიწის ელემენტების "კეთილშობილ" კატეგორიას. ტერბიუმი არის ვერცხლისფერი ნაცრისფერი ლითონი ელასტიურობით და შედარებით რბილი ტექსტურით, რომლის გაჭრაც შესაძლებელია დანით; დნობის წერტილი 1360 ℃, დუღილის წერტილი 3123 ℃, სიმკვრივე 8229 4 კგ/მ3. 1843 წელს ტერბიუმის აღმოჩენიდან 100 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, მისი დეფიციტი და ღირებულება ხელს უშლის მის პრაქტიკულ გამოყენებას დიდი ხნის განმავლობაში. მხოლოდ ბოლო 30 წლის განმავლობაში აჩვენა ტერბიუმმა თავისი უნიკალური ნიჭი.

ტერბიუმის აღმოჩენა

იმავე პერიოდში, როცალანთანიაღმოაჩინეს, შვედეთის კარლ გ. მოსანდერმა გააანალიზა თავდაპირველად აღმოჩენილიიტრიუმიდა გამოაქვეყნა მოხსენება 1842 წელს, სადაც განმარტა, რომ თავდაპირველად აღმოჩენილი იტრიუმის დედამიწა იყო არა ერთი ელემენტის ოქსიდი, არამედ სამი ელემენტის ოქსიდი. 1843 წელს მოსანდერმა აღმოაჩინა ელემენტი ტერბიუმი იტრიუმ დედამიწაზე მისი კვლევის შედეგად. მან მაინც დაარქვა ერთ მათგანს იტრიუმ მიწა და ერთ მათგანსერბიუმის ოქსიდი. მხოლოდ 1877 წელს მას ოფიციალურად ეწოდა ტერბიუმი, ელემენტის სიმბოლოთი Tb. მისი სახელწოდება მომდინარეობს იგივე წყაროდან, როგორც იტრიუმი, სათავეს იღებს შვედეთის სტოკჰოლმის მახლობლად მდებარე სოფელ იტერბიდან, სადაც პირველად აღმოაჩინეს იტრიუმის საბადო. ტერბიუმის და ორი სხვა ელემენტის, ლანთანისა და ერბიუმის აღმოჩენამ მეორე კარი გაუხსნა იშვიათი დედამიწის ელემენტების აღმოჩენას, რაც მათი აღმოჩენის მეორე ეტაპს აღნიშნავს. პირველად გაწმინდა გ.ურბანმა 1905 წელს.

მოსანდერი

ტერბიუმის გამოყენება

განაცხადისტერბიუმიძირითადად მოიცავს მაღალტექნოლოგიურ სფეროებს, რომლებიც არის ტექნოლოგიურად ინტენსიური და ცოდნის ინტენსიური უახლესი პროექტები, ასევე პროექტები მნიშვნელოვანი ეკონომიკური სარგებლით, განვითარების მიმზიდველი პერსპექტივით. გამოყენების ძირითადი სფეროები მოიცავს: (1) გამოიყენება შერეული იშვიათი მიწების სახით. მაგალითად, იგი გამოიყენება როგორც იშვიათი მიწის ნაერთი სასუქი და საკვები დანამატი სოფლის მეურნეობისთვის. (2) აქტივატორი მწვანე ფხვნილისთვის სამ ძირითად ფლუორესცენტულ ფხვნილში. თანამედროვე ოპტოელექტრონული მასალები მოითხოვს ფოსფორის სამი ძირითადი ფერის გამოყენებას, კერძოდ, წითელი, მწვანე და ლურჯი, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა ფერის სინთეზისთვის. და ტერბიუმი არის შეუცვლელი კომპონენტი მრავალი მაღალი ხარისხის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილის შემადგენლობაში. (3) გამოიყენება როგორც მაგნიტო-ოპტიკური შესანახი მასალა. ამორფული ლითონის ტერბიუმის გარდამავალი ლითონის შენადნობის თხელი ფირები გამოიყენება მაღალი ხარისხის მაგნიტოოპტიკური დისკების დასამზადებლად. (4) მაგნიტო-ოპტიკური მინის წარმოება. ფარადეის მბრუნავი მინა, რომელიც შეიცავს ტერბიუმს, არის ძირითადი მასალა მბრუნავი, იზოლატორების და ცირკულატორების წარმოებისთვის ლაზერული ტექნოლოგიაში. (5) ტერბიუმის დისპროსიუმის ფერომაგნიტოსტრიქციული შენადნობის (TerFenol) განვითარებამ და განვითარებამ გახსნა ტერბიუმის ახალი აპლიკაციები.

 სოფლის მეურნეობისა და მეცხოველეობისთვის

იშვიათი დედამიწის ტერბიუმიშეუძლია გააუმჯობესოს მოსავლის ხარისხი და გაზარდოს ფოტოსინთეზის სიჩქარე გარკვეული კონცენტრაციის დიაპაზონში. ტერბიუმის კომპლექსებს აქვთ მაღალი ბიოლოგიური აქტივობა, ხოლო ტერბიუმის სამჯერადი კომპლექსები, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3-3H2O, აქვთ კარგი ანტიბაქტერიული და ბაქტერიციდული მოქმედება Staphylococcus aureus-ზე, Bacillus subtilis-ზე და Escherichia coli-ზე, ანტიბაქტერიული ფართო სპექტრით. თვისებები. ამ კომპლექსების შესწავლა თანამედროვე ბაქტერიციდულ პრეპარატებს ახალი კვლევის მიმართულებას აძლევს.

გამოიყენება ლუმინესცენციის სფეროში

თანამედროვე ოპტოელექტრონული მასალები მოითხოვს ფოსფორის სამი ძირითადი ფერის გამოყენებას, კერძოდ, წითელი, მწვანე და ლურჯი, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა ფერის სინთეზისთვის. და ტერბიუმი არის შეუცვლელი კომპონენტი მრავალი მაღალი ხარისხის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილის შემადგენლობაში. თუ იშვიათი დედამიწის ფერადი ტელევიზორის წითელი ფლუორესცენტური ფხვნილის დაბადებამ გამოიწვია იტრიუმზე და ევროპიუმზე მოთხოვნა, მაშინ ტერბიუმის გამოყენებას და განვითარებას ხელი შეუწყო იშვიათი დედამიწის სამი ძირითადი ფერის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილით ნათურებისთვის. 1980-იანი წლების დასაწყისში Philips-მა გამოიგონა მსოფლიოში პირველი კომპაქტური ენერგიის დაზოგვის ფლუორესცენტური ნათურა და სწრაფად გაავრცელა იგი გლობალურად. Tb3+იონებს შეუძლიათ ასხივონ მწვანე შუქი 545 ნმ ტალღის სიგრძით და თითქმის ყველა იშვიათი დედამიწის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილი იყენებს ტერბიუმს, როგორც აქტივატორს.

მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილი, რომელიც გამოიყენება ფერადი ტელევიზორის კათოდური სხივების მილებისთვის (CRTs) ყოველთვის ძირითადად ეფუძნებოდა იაფ და ეფექტურ თუთიის სულფიდს, მაგრამ ტერბიუმის ფხვნილი ყოველთვის გამოიყენებოდა როგორც პროექციის ფერადი ტელევიზორის მწვანე ფხვნილი, როგორიცაა Y2SiO5: Tb3+, Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+ და LaOBr: Tb3+. დიდი ეკრანის მაღალი გარჩევადობის ტელევიზიის (HDTV) შემუშავებით, ასევე ვითარდება მაღალი ხარისხის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილები CRT-ებისთვის. მაგალითად, საზღვარგარეთ შემუშავებულია ჰიბრიდული მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილი, რომელიც შედგება Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+ და Y2SiO5: Tb3+, რომლებსაც აქვთ შესანიშნავი luminescence ეფექტურობა მაღალი დენის სიმკვრივის დროს.

ტრადიციული რენტგენის ფლუორესცენტური ფხვნილი არის კალციუმის ვოლფრამი. 1970-იან და 1980-იან წლებში შეიქმნა იშვიათი დედამიწის ფლუორესცენტური ფხვნილები სენსიბილიზაციის ეკრანებისთვის, როგორიცაა ტერბიუმ-გააქტიურებული ლანთანუმის სულფიდის ოქსიდი, ტერბიუმ-გააქტიურებული ლანთანუმის ბრომიდი ოქსიდი (მწვანე ეკრანებისთვის) და ტერბიუმ-გააქტიურებული იტრიუმის სულფიდის ოქსიდი. კალციუმის ვოლფრატთან შედარებით, იშვიათი დედამიწის ფლუორესცენტულ ფხვნილს შეუძლია შეამციროს რენტგენის დასხივების დრო პაციენტებისთვის 80%-ით, გააუმჯობესოს რენტგენის ფილმების გარჩევადობა, გაახანგრძლივოს რენტგენის მილების სიცოცხლის ხანგრძლივობა და შეამციროს ენერგიის მოხმარება. ტერბიუმი ასევე გამოიყენება, როგორც ფლუორესცენტური ფხვნილის აქტივატორი სამედიცინო რენტგენის გამაძლიერებელი ეკრანებისთვის, რომელსაც შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს რენტგენის გადაქცევის მგრძნობელობა ოპტიკურ გამოსახულებად, გააუმჯობესოს რენტგენის ფილმების სიცხადე და მნიშვნელოვნად შეამციროს რენტგენის ექსპოზიციის დოზა. სხივები ადამიანის სხეულზე (50%-ზე მეტით).

ტერბიუმიასევე გამოიყენება როგორც აქტივატორი თეთრ LED ფოსფორში, რომელიც აღფრთოვანებულია ლურჯი შუქით ახალი ნახევარგამტარული განათებისთვის. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტერბიუმის ალუმინის მაგნიტო ოპტიკური კრისტალური ფოსფორების წარმოებისთვის, ცისფერი შუქის გამოსხივების დიოდების გამოყენებით, როგორც აგზნების სინათლის წყარო, და წარმოქმნილი ფლუორესცენცია შერეულია აგზნების შუქთან სუფთა თეთრი სინათლის წარმოქმნით.

ტერბიუმისგან დამზადებული ელექტროლუმინესცენტური მასალები ძირითადად შეიცავს თუთიის სულფიდის მწვანე ფლუორესცენტულ ფხვნილს ტერბიუმთან ერთად, როგორც აქტივატორი. ულტრაიისფერი გამოსხივების ქვეშ, ტერბიუმის ორგანულ კომპლექსებს შეუძლიათ ასხივონ ძლიერი მწვანე ფლუორესცენცია და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც თხელი ფირის ელექტროლუმინესცენტური მასალა. მიუხედავად იმისა, რომ მნიშვნელოვანი პროგრესი იქნა მიღწეული იშვიათი დედამიწის ორგანული კომპლექსის ელექტროლუმინესცენტური თხელი ფენების შესწავლაში, ჯერ კიდევ არის გარკვეული უფსკრული პრაქტიკულობისგან და იშვიათი დედამიწის ორგანული კომპლექსის ელექტროლუმინესცენტური თხელი ფენებისა და მოწყობილობების კვლევა ჯერ კიდევ ღრმაა.

ტერბიუმის ფლუორესცენტური მახასიათებლები ასევე გამოიყენება როგორც ფლუორესცენციული ზონდები. ოფლოქსაცინის ტერბიუმის (Tb3+) კომპლექსსა და დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავას (დნმ) შორის ურთიერთქმედება შესწავლილი იყო ფლუორესცენციის და შთანთქმის სპექტრების გამოყენებით, როგორიცაა ოფლოქსაცინის ტერბიუმის (Tb3+) ფლუორესცენციის ზონდი. შედეგებმა აჩვენა, რომ ოფლოქსაცინის Tb3+ ზონდს შეუძლია შექმნას ღარი, რომელიც აკავშირებს დნმ-ის მოლეკულებს, ხოლო დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავას შეუძლია მნიშვნელოვნად გააძლიეროს ოფლოქსაცინის Tb3+ სისტემის ფლუორესცენცია. ამ ცვლილების საფუძველზე შეიძლება განისაზღვროს დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავა.

მაგნიტო-ოპტიკური მასალებისთვის

ფარადეის ეფექტის მქონე მასალები, რომლებიც ასევე ცნობილია როგორც მაგნიტო-ოპტიკური მასალები, ფართოდ გამოიყენება ლაზერებსა და სხვა ოპტიკურ მოწყობილობებში. არსებობს მაგნიტო-ოპტიკური მასალის ორი ტიპი: მაგნიტო-ოპტიკური კრისტალები და მაგნიტო-ოპტიკური მინა. მათ შორის, მაგნიტო-ოპტიკურ კრისტალებს (როგორიცაა იტრიუმის რკინის გარნეტი და ტერბიუმის გალიუმის ბროწეული) აქვთ რეგულირებადი ოპერაციული სიხშირის და მაღალი თერმული სტაბილურობის უპირატესობა, მაგრამ ისინი ძვირია და ძნელად დამზადება. გარდა ამისა, ბევრ მაგნიტო-ოპტიკურ კრისტალს ფარადეის ბრუნვის მაღალი კუთხით აქვს მაღალი შთანთქმა მოკლე ტალღის დიაპაზონში, რაც ზღუდავს მათ გამოყენებას. მაგნიტოოპტიკურ კრისტალებთან შედარებით, მაგნიტო ოპტიკურ მინას აქვს მაღალი გამტარიანობის უპირატესობა და ადვილად კეთდება დიდ ბლოკებად ან ბოჭკოებად. ამჟამად, ფარადეის მაღალი ეფექტის მქონე მაგნიტო-ოპტიკური სათვალეები ძირითადად იშვიათი მიწის იონებით დოპირებული სათვალეებია.

გამოიყენება მაგნიტო-ოპტიკური შესანახი მასალებისთვის

ბოლო წლების განმავლობაში, მულტიმედიური და საოფისე ავტომატიზაციის სწრაფი განვითარებით, გაიზარდა მოთხოვნა ახალი მაღალი ტევადობის მაგნიტურ დისკებზე. ამორფული ლითონის ტერბიუმის გარდამავალი ლითონის შენადნობის თხელი ფირები გამოიყენება მაღალი ხარისხის მაგნიტოოპტიკური დისკების დასამზადებლად. მათ შორის, TbFeCo შენადნობის თხელი ფილმი აქვს საუკეთესო შესრულება. ტერბიუმზე დაფუძნებული მაგნიტო-ოპტიკური მასალები დიდი მასშტაბით იწარმოება და მათგან დამზადებული მაგნიტო-ოპტიკური დისკები გამოიყენება კომპიუტერის შესანახ კომპონენტად, შენახვის მოცულობა 10-15-ჯერ გაიზარდა. მათ აქვთ დიდი ტევადობისა და სწრაფი წვდომის სიჩქარის უპირატესობები, და მათი წაშლა და დაფარვა შესაძლებელია ათიათასჯერ, მაღალი სიმკვრივის ოპტიკური დისკებისთვის გამოყენებისას. ისინი მნიშვნელოვანი მასალებია ელექტრონული ინფორმაციის შენახვის ტექნოლოგიაში. ყველაზე ხშირად გამოყენებული მაგნიტო-ოპტიკური მასალა ხილულ და ახლო ინფრაწითელ ზოლებში არის Terbium Gallium Garnet (TGG) ერთკრისტალი, რომელიც საუკეთესო მაგნიტო-ოპტიკური მასალაა ფარადეის მბრუნავი და იზოლატორების დასამზადებლად.

მაგნიტო-ოპტიკური მინისთვის

ფარადეის მაგნიტო ოპტიკურ მინას აქვს კარგი გამჭვირვალობა და იზოტროპია ხილულ და ინფრაწითელ რეგიონებში და შეუძლია შექმნას სხვადასხვა რთული ფორმები. ადვილია დიდი ზომის პროდუქტების დამზადება და ოპტიკურ ბოჭკოებში მოყვანა. აქედან გამომდინარე, მას აქვს ფართო გამოყენების პერსპექტივები მაგნიტო-ოპტიკურ მოწყობილობებში, როგორიცაა მაგნიტო-ოპტიკური იზოლატორები, მაგნიტოოპტიკური მოდულატორები და ოპტიკურ-ბოჭკოვანი დენის სენსორები. დიდი მაგნიტური მომენტისა და მცირე შთანთქმის კოეფიციენტის გამო ხილულ და ინფრაწითელ დიაპაზონში, Tb3+ იონები გახდა გავრცელებული იშვიათი დედამიწის იონები მაგნიტოოპტიკურ სათვალეებში.

ფერომაგნიტოსტრიქტორული შენადნობი Terbium dysprosium

მე-20 საუკუნის ბოლოს, მსოფლიო ტექნოლოგიური რევოლუციის უწყვეტი გაღრმავებასთან ერთად, ახალი იშვიათი დედამიწის გამოყენების მასალები სწრაფად ჩნდებოდა. 1984 წელს აიოვას სახელმწიფო უნივერსიტეტმა, აშშ-ს ენერგეტიკის დეპარტამენტის ეიმსის ლაბორატორიამ და აშშ-ს საზღვაო ძალების ზედაპირული იარაღის კვლევის ცენტრმა (საიდანაც მოგვიანებით ჩამოყალიბებული Edge Technology Corporation-ის (ET REMA) ძირითადი პერსონალი) ითანამშრომლეს, რათა შეექმნათ ახალი იშვიათი. დედამიწის ინტელექტუალური მასალა, კერძოდ, ტერბიუმის დისპროსიუმის ფერომაგნიტური მაგნიტოსტრიქტორული მასალა. ამ ახალ ინტელექტუალურ მასალას აქვს ელექტრული ენერგიის მექანიკურ ენერგიად სწრაფად გადაქცევის შესანიშნავი მახასიათებლები. ამ გიგანტური მაგნიტოსტრიქტორული მასალისგან დამზადებული წყალქვეშა და ელექტრო-აკუსტიკური გადამყვანები წარმატებით იქნა კონფიგურირებული საზღვაო აღჭურვილობაში, ნავთობის ჭაბურღილების აღმოჩენის დინამიკებში, ხმაურის და ვიბრაციის კონტროლის სისტემებში, ოკეანის საძიებო და მიწისქვეშა საკომუნიკაციო სისტემებში. ამიტომ, როგორც კი ტერბიუმ დისპროსიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქტორული მასალა დაიბადა, მას ფართო ყურადღება მიიპყრო მსოფლიოს ინდუსტრიული ქვეყნებიდან. Edge Technologies-მა შეერთებულ შტატებში 1989 წელს დაიწყო ტერბიუმ დისპროსიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქტორული მასალების წარმოება და დაარქვა მათ Terfenol D. შემდგომში შვედეთმა, იაპონიამ, რუსეთმა, გაერთიანებულმა სამეფომ და ავსტრალიამ ასევე შეიმუშავეს ტერბიუმ დისპროზიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქტორული მასალები.

შეერთებულ შტატებში ამ მასალის განვითარების ისტორიიდან, როგორც მასალის გამოგონება, ასევე მისი ადრეული მონოპოლისტური გამოყენება პირდაპირ კავშირშია სამხედრო ინდუსტრიასთან (როგორიცაა საზღვაო ფლოტი). მიუხედავად იმისა, რომ ჩინეთის სამხედრო და თავდაცვის დეპარტამენტები თანდათან აძლიერებენ ამ მასალის გაგებას. თუმცა, ჩინეთის ყოვლისმომცველი ეროვნული სიძლიერის მნიშვნელოვანი გაძლიერებით, 21-ე საუკუნის სამხედრო კონკურენტული სტრატეგიის მიღწევისა და აღჭურვილობის დონის გაუმჯობესების მოთხოვნა ნამდვილად გადაუდებელი იქნება. მაშასადამე, ტერბიუმ დისპროსიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქტორული მასალების ფართოდ გამოყენება სამხედრო და ეროვნული თავდაცვის დეპარტამენტების მიერ იქნება ისტორიული აუცილებლობა.

მოკლედ, ბევრი შესანიშნავი თვისებატერბიუმიხდის მას მრავალი ფუნქციონალური მასალის შეუცვლელ წევრად და შეუცვლელ პოზიციას ზოგიერთ აპლიკაციის სფეროში. თუმცა, ტერბიუმის მაღალი ფასის გამო, ადამიანები სწავლობდნენ, თუ როგორ აიცილონ თავიდან და მინიმუმამდე დაიყვანონ ტერბიუმის გამოყენება წარმოების ხარჯების შესამცირებლად. მაგალითად, იშვიათ დედამიწის მაგნიტო-ოპტიკურ მასალებში მაქსიმალურად უნდა გამოიყენონ იაფი დისპროციუმის რკინის კობალტი ან გადოლინიუმის ტერბიუმის კობალტი; შეეცადეთ შეამციროთ ტერბიუმის შემცველობა მწვანე ფლუორესცენტურ ფხვნილში, რომელიც უნდა გამოიყენოთ. ფასი გახდა მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც ზღუდავს ტერბიუმის ფართო გამოყენებას. მაგრამ ბევრ ფუნქციურ მასალას ამის გარეშე არ შეუძლია, ამიტომ ჩვენ უნდა დავიცვათ პრინციპი „კარგი ფოლადის გამოვიყენოთ დანაზე“ და ვეცადოთ მაქსიმალურად დაზოგოთ ტერბიუმის გამოყენება.