మినిమల్లీ ఇన్వాసివ్ విధానంలో తులియం లేజర్

తులియం, ఆవర్తన పట్టికలోని మూలకం 69.

థులియం, అరుదైన భూమి మూలకాల యొక్క అతి తక్కువ కంటెంట్ కలిగిన మూలకం, ప్రధానంగా గాడోలినైట్, జెనోటైమ్, బ్లాక్ అరుదైన బంగారు ధాతువు మరియు మోనాజైట్‌లోని ఇతర మూలకాలతో కలిసి ఉంటుంది.

తులియం మరియు లాంతనైడ్ లోహ మూలకాలు ప్రకృతిలో అత్యంత సంక్లిష్టమైన ఖనిజాలలో కలిసి ఉంటాయి. వాటి సారూప్య ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణాల కారణంగా, వాటి భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలు కూడా చాలా సారూప్యంగా ఉంటాయి, ఇది వెలికితీత మరియు వేరు చేయడం చాలా కష్టతరం చేస్తుంది.

1879లో, స్వీడిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త క్లిఫ్ యెటర్బియం మట్టి మరియు స్కాండియం మట్టిని వేరు చేసిన తర్వాత మిగిలిన ఎర్బియం మట్టిని అధ్యయనం చేసినప్పుడు ఎర్బియం మట్టి యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి స్థిరంగా లేదని గమనించాడు, కాబట్టి అతను ఎర్బియం మట్టిని వేరు చేయడం కొనసాగించాడు మరియు చివరకు ఎర్బియం మట్టి, హోల్మియం నేల మరియు వేరు చేశాడు. thulium నేల.

మెటల్ థులియం, వెండి తెలుపు, సాగే, సాపేక్షంగా మృదువైన, కత్తితో కత్తిరించవచ్చు, అధిక ద్రవీభవన మరియు మరిగే స్థానం కలిగి ఉంటుంది, గాలిలో సులభంగా తుప్పు పట్టదు మరియు చాలా కాలం పాటు మెటల్ రూపాన్ని నిర్వహించగలదు. ప్రత్యేక ఎక్స్‌ట్రాన్యూక్లియర్ ఎలక్ట్రాన్ షెల్ నిర్మాణం కారణంగా, థూలియం యొక్క రసాయన లక్షణాలు ఇతర లాంతనైడ్ లోహ మూలకాలతో సమానంగా ఉంటాయి. ఇది కొద్దిగా ఆకుపచ్చగా ఏర్పడటానికి హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంలో కరిగిపోతుందిథులియం(III) క్లోరైడ్, మరియు గాలిలో మండే దాని రేణువుల ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే స్పార్క్‌లను ఘర్షణ చక్రంలో కూడా చూడవచ్చు.

థులియం సమ్మేళనాలు కూడా ఫ్లోరోసెన్స్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు అతినీలలోహిత కాంతి కింద నీలిరంగు ఫ్లోరోసెన్స్‌ను విడుదల చేయగలవు, ఇది పేపర్ కరెన్సీ కోసం నకిలీ నిరోధక లేబుల్‌లను రూపొందించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. థూలియం యొక్క రేడియోధార్మిక ఐసోటోప్ థూలియం 170 కూడా సాధారణంగా ఉపయోగించే నాలుగు పారిశ్రామిక రేడియేషన్ మూలాలలో ఒకటి మరియు వైద్య మరియు దంత అనువర్తనాల కోసం రోగనిర్ధారణ సాధనాలుగా, అలాగే మెకానికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల కోసం లోపాలను గుర్తించే సాధనాలుగా ఉపయోగించవచ్చు.

ఆకట్టుకునే థులియం, థులియం లేజర్ థెరపీ టెక్నాలజీ మరియు దాని ప్రత్యేక ఎక్స్‌ట్రాన్యూక్లియర్ ఎలక్ట్రానిక్ స్ట్రక్చర్ కారణంగా సృష్టించబడిన అసాధారణమైన కొత్త కెమిస్ట్రీ.

థులియం డోప్డ్ Yttrium అల్యూమినియం గార్నెట్ 1930~2040 nm మధ్య తరంగదైర్ఘ్యంతో లేజర్‌ను విడుదల చేయగలదు. ఈ బ్యాండ్ యొక్క లేజర్ శస్త్రచికిత్స కోసం ఉపయోగించినప్పుడు, రేడియేషన్ సైట్ వద్ద రక్తం వేగంగా గడ్డకట్టడం, శస్త్రచికిత్స గాయం చిన్నది మరియు హెమోస్టాసిస్ మంచిది. అందువల్ల, ఈ లేజర్ తరచుగా ప్రోస్టేట్ లేదా కళ్ళ యొక్క కనిష్ట ఇన్వాసివ్ ప్రక్రియ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ రకమైన లేజర్ వాతావరణంలో ప్రసారం చేసేటప్పుడు తక్కువ నష్టాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు రిమోట్ సెన్సింగ్ మరియు ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్‌లో ఉపయోగించవచ్చు. ఉదాహరణకు, లేజర్ రేంజ్ ఫైండర్, కోహెరెంట్ డాప్లర్ విండ్ రాడార్ మొదలైనవి, థులియం డోప్డ్ ఫైబర్ లేజర్ ద్వారా విడుదలయ్యే లేజర్‌ను ఉపయోగిస్తాయి.

తులియం అనేది f ప్రాంతంలో చాలా ప్రత్యేకమైన లోహం, మరియు f పొరలో ఎలక్ట్రాన్‌లతో కాంప్లెక్స్‌లను ఏర్పరుచుకునే దాని లక్షణాలు చాలా మంది శాస్త్రవేత్తలను ఆకర్షించాయి. సాధారణంగా, లాంతనైడ్ లోహ మూలకాలు ట్రివాలెంట్ సమ్మేళనాలను మాత్రమే ఉత్పత్తి చేయగలవు, అయితే థూలియం డైవాలెంట్ సమ్మేళనాలను ఉత్పత్తి చేయగల కొన్ని మూలకాలలో ఒకటి.

1997లో, మిఖాయిల్ బోచ్కలేవ్ డైవాలెంట్ అరుదైన భూమి సమ్మేళనాలకు సంబంధించిన రియాక్షన్ కెమిస్ట్రీకి మార్గదర్శకత్వం వహించాడు మరియు డైవాలెంట్ థులియం(III) అయోడైడ్ కొన్ని పరిస్థితులలో క్రమంగా పసుపురంగు త్రివాలెంట్ థులియం అయాన్‌గా మారుతుందని కనుగొన్నాడు. ఈ లక్షణాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా, థూలియం సేంద్రీయ రసాయన శాస్త్రవేత్తలకు ఇష్టపడే తగ్గించే ఏజెంట్‌గా మారవచ్చు మరియు పునరుత్పాదక శక్తి, అయస్కాంత సాంకేతికత మరియు అణు వ్యర్థాల శుద్ధి వంటి కీలక రంగాల కోసం ప్రత్యేక లక్షణాలతో లోహ సమ్మేళనాలను తయారు చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. తగిన లిగాండ్‌లను ఎంచుకోవడం ద్వారా, థూలియం నిర్దిష్ట మెటల్ రెడాక్స్ జతల యొక్క అధికారిక సామర్థ్యాన్ని కూడా మార్చగలదు. సమారియం(II) అయోడైడ్ మరియు టెట్రాహైడ్రోఫ్యూరాన్ వంటి సేంద్రీయ ద్రావకాలలో కరిగిన దాని మిశ్రమాలను సేంద్రీయ రసాయన శాస్త్రవేత్తలు 50 సంవత్సరాలుగా క్రియాత్మక సమూహాల శ్రేణి యొక్క సింగిల్ ఎలక్ట్రాన్ తగ్గింపు ప్రతిచర్యలను నియంత్రించడానికి ఉపయోగిస్తున్నారు. థులియం కూడా సారూప్య లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు సేంద్రీయ లోహ సమ్మేళనాలను నియంత్రించే దాని లిగాండ్ సామర్థ్యం ఆశ్చర్యపరిచేది. కాంప్లెక్స్ యొక్క రేఖాగణిత ఆకారం మరియు కక్ష్య అతివ్యాప్తి కొన్ని రెడాక్స్ జతలను ప్రభావితం చేయవచ్చు. అయినప్పటికీ, అరుదైన అరుదైన భూమి మూలకం వలె, థులియం యొక్క అధిక ధర తాత్కాలికంగా సమారియం స్థానంలో దానిని నిరోధిస్తుంది, అయితే ఇది ఇప్పటికీ అసాధారణమైన కొత్త రసాయన శాస్త్రంలో గొప్ప సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది.