Гадолиниум: Дөньядагы иң салкын металл

Гадолиниум, периодик таблицаның 64 элементы.

16

Периодик таблицада лантанид - зур гаилә, һәм аларның химик үзлекләре бер-берсенә бик охшаш, шуңа күрә аларны аеру кыен.1789-нчы елда фин химик Джон Гадолин металл оксиды алды һәм беренче сирәк җир оксидын тапты -Yttrium (III) оксидыанализ аша, сирәк җир элементларының ачыш тарихын ачу.1880-нче елда Швеция галиме Демериак ике яңа элемент ачты, аларның берсе раслангансамарий, икенчесе рәсми рәвештә яңа элемент, гадолиниум, француз химик Дебува Боделанд белән чистартылганнан соң ачыкланды.

Гадолиниум элементы кремний берилли гадолиний рудасыннан барлыкка килә, ул арзан, текстурасы йомшак, сыгылмалы, бүлмә температурасында магнитлы һәм чагыштырмача актив җир элементы.Ул коры һавада чагыштырмача тотрыклы, ләкин дымлылыгын югалта, ак оксидлар кебек иркен һәм җиңел аерыла.Airавада янгач, ул ак оксидлар барлыкка китерергә мөмкин.Гадолиниум су белән әкрен реакцияләнә һәм кислотасыз эреп, төссез тозлар барлыкка китерә ала.Аның химик үзлекләре башка Лантанидка бик охшаш, ләкин оптик һәм магнит үзлекләре бераз аерылып тора.Гадолиниум - бүлмә температурасында Парамагнетизм һәм суытканнан соң ферромагнит.Аның характеристикалары даими магнитларны яхшырту өчен кулланылырга мөмкин.

Гадолиниум Парамагнетизмын кулланып, җитештерелгән гадолиниум агенты NMR өчен яхшы контраст агентына әйләнде.Атом магнит резонанс күзәтү технологиясен үз-үзен тикшерү башланды, һәм аңа бәйле 6 Нобель премиясе бар.Ядролык магнит резонансы, нигездә, атом ядрәләренең әйләнү хәрәкәте аркасында барлыкка килә, һәм төрле атом ядрәләренең әйләнү хәрәкәте үзгәрә.Төрле структур мохиттә төрле атенуациядән чыгарылган электромагнит дулкыннарына нигезләнеп, бу объектны тәшкил иткән атом ядрәләренең торышы һәм төре билгеле була, һәм объектның эчке структур образы ясалырга мөмкин.Магнит кыры тәэсирендә, атом магнит резонанс күзәтү технологиясе сигналы кайбер атом ядрәләренең әйләнүеннән килә, мәсәлән, водород ядрәләре.Ләкин, бу әйләнергә сәләтле ядрәләр магнит резонансының RF кырында җылытыла, микродулкынлы мичкә охшаган, гадәттә магнит резонанс күзәтү технологиясе сигналын зәгыйфьләндерә.Гадолиниум ионы бик көчле Спин магнит моментына ия түгел, ул атом ядрәсенең әйләнүенә ярдәм итә, авыру тукыманың танылу мөмкинлеген яхшырта, шулай ук ​​могҗизалы рәвештә салкын саклый.Ләкин, гадолинийның билгеле бер токсиклылыгы бар, һәм медицинада хелат лигандлары кеше тукымаларына кермәсен өчен гадолиниум ионнарын каплау өчен кулланыла.

Гадолиниум бүлмә температурасында көчле магнитокалорик эффектка ия, һәм аның температурасы магнит кырының интенсивлыгы белән үзгәрә, бу кызыклы кушымта - магнит суыткыч.Суыткыч процесс вакытында, магнит диполының юнәлеше аркасында, магнит материалы билгеле бер тышкы магнит кыры астында җылыныр.Магнит кыры алынгач һәм изоляцияләнгәч, материаль температура кими.Мондый магнит суыту Фрон кебек суыткычларны куллануны киметергә һәм тиз суынырга мөмкин.Хәзерге вакытта дөнья бу өлкәдә гадолиниум һәм аның эретмәләрен куллануны үстерергә, кечкенә һәм эффектив магнит суыткыч җитештерергә тырыша.Гадолиниум кулланып, ультра түбән температураларга ирешеп була, шуңа күрә гадолиниум "дөньядагы иң салкын металл" дип тә атала.

Гадолиниум изотоплары Gd-155 һәм Gd-157 барлык табигый изотоплар арасында иң зур җылылык нейтроны Абсорбция кисемтәсенә ия, һәм атом реакторларының нормаль эшләвен контрольдә тоту өчен аз күләмдә гадолиний куллана ала.Шулай итеп, гадолиниум нигезендәге җиңел су реакторлары һәм гадолиниум контроль таягы туды, бу чыгымнарны киметкәндә атом реакторларының куркынычсызлыгын яхшырта ала.

Гадолиниум шулай ук ​​искиткеч оптик үзенчәлекләргә ия һәм оптик изолятор ясау өчен кулланыла ала, схемалардагы диодларга охшаган, шулай ук ​​яктылык җибәрүче диодлар.Бу төр яктылык җибәрүче диод яктылыкның бер юнәлештә узуына гына түгел, оптик җепселдә яңгырашның чагылышын да блоклый, оптик сигнал тапшыруның чисталыгын тәэмин итә һәм яктылык дулкыннарының эффективлыгын күтәрә.Гадолиниум галлий гранаты - оптик изолятор ясау өчен иң яхшы субстрат материалларның берсе.


Пост вакыты: Июль-06-2023