تھولیم لیزر کم سے کم ناگوار طریقہ کار میں

تھولیئممتواتر جدول کا عنصر 69۔

تھولیئم، نایاب زمینی عناصر کے کم سے کم مواد کے ساتھ عنصر، بنیادی طور پر Gadolinite، Xenotime، سیاہ نایاب سونے کی دھات اور مونازائٹ میں موجود دیگر عناصر کے ساتھ موجود ہے۔

تھولیم اور لینتھانائیڈ دھاتی عناصر فطرت میں انتہائی پیچیدہ کچ دھاتوں میں ایک ساتھ رہتے ہیں۔ ان کے بہت ملتے جلتے الیکٹرانک ڈھانچے کی وجہ سے، ان کی طبعی اور کیمیائی خصوصیات بھی بہت ملتی جلتی ہیں، جس سے نکالنا اور الگ کرنا کافی مشکل ہوتا ہے۔

1879 میں، سویڈش کیمیا دان کلف نے دیکھا کہ ایربیئم مٹی کا جوہری ماس مستقل نہیں ہے جب اس نے یٹربیئم مٹی اور اسکینڈیم مٹی کو الگ کرنے کے بعد باقی ایربیئم مٹی کا مطالعہ کیا، اس لیے اس نے ایربیئم مٹی کو الگ کرنا جاری رکھا اور آخر کار ایربیئم مٹی اور ہولمیم مٹی کو الگ کیا۔ تھولیم مٹی.

دھاتی تھولیئم، چاندی کا سفید، نرم، نسبتاً نرم، چاقو سے کاٹا جا سکتا ہے، پگھلنے اور ابلنے کا نقطہ زیادہ ہے، ہوا میں آسانی سے خراب نہیں ہوتا، اور دھات کی ظاہری شکل کو زیادہ دیر تک برقرار رکھ سکتا ہے۔ خاص غیر جوہری الیکٹران شیل کی ساخت کی وجہ سے، تھیولیئم کی کیمیائی خصوصیات دیگر لینتھانائیڈ دھاتی عناصر سے بہت ملتی جلتی ہیں۔ یہ ہائیڈروکلورک ایسڈ میں گھل کر ہلکا سا سبز بنا سکتا ہے۔تھولیئم (III) کلورائیڈ، اور ہوا میں جلنے والے اس کے ذرات سے پیدا ہونے والی چنگاریاں رگڑ پہیے پر بھی دیکھی جا سکتی ہیں۔

تھولیئم مرکبات میں فلوروسینس کی خصوصیات بھی ہوتی ہیں اور یہ الٹرا وائلٹ روشنی کے تحت نیلے رنگ کے فلوروسینس کا اخراج کر سکتے ہیں، جسے کاغذی کرنسی کے لیے انسداد جعل سازی کے لیبل بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تھیولیئم کا تابکار آاسوٹوپ تھولیئم 170 بھی سب سے زیادہ استعمال ہونے والے صنعتی تابکاری کے چار ذرائع میں سے ایک ہے اور اسے طبی اور دانتوں کی ایپلی کیشنز کے ساتھ ساتھ مکینیکل اور الیکٹرانک اجزاء کے لیے خرابی کا پتہ لگانے والے آلات کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

تھولیئم، جو متاثر کن ہے، تھیولیئم لیزر تھیراپی ٹیکنالوجی ہے اور غیر روایتی نئی کیمسٹری ہے جو اس کی خصوصی غیر جوہری الیکٹرانک ساخت کی وجہ سے بنائی گئی ہے۔

تھولیئم ڈوپڈ Yttrium ایلومینیم گارنیٹ 1930~2040 nm کے درمیان طول موج کے ساتھ لیزر خارج کر سکتا ہے۔ جب اس بینڈ کے لیزر کو سرجری کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تو شعاع ریزی کی جگہ پر خون تیزی سے جم جائے گا، جراحی کا زخم چھوٹا ہے، اور ہیموسٹاسس اچھا ہے۔ لہذا، یہ لیزر اکثر پروسٹیٹ یا آنکھوں کے کم سے کم ناگوار طریقہ کار کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس قسم کے لیزر کا ماحول میں منتقل ہونے پر کم نقصان ہوتا ہے، اور اسے ریموٹ سینسنگ اور آپٹیکل کمیونیکیشن میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، لیزر رینج فائنڈر، مربوط ڈوپلر ونڈ ریڈار، وغیرہ، تھیلیئم ڈوپڈ فائبر لیزر سے خارج ہونے والے لیزر کا استعمال کریں گے۔

تھولیئم f خطے میں دھات کی ایک بہت ہی خاص قسم ہے، اور f تہہ میں الیکٹرانوں کے ساتھ کمپلیکس بنانے کی اس کی خصوصیات نے بہت سے سائنسدانوں کو مسحور کر دیا ہے۔ عام طور پر، لینتھانائیڈ دھاتی عناصر صرف متضاد مرکبات ہی پیدا کر سکتے ہیں، لیکن تھولیم ان چند عناصر میں سے ایک ہے جو متضاد مرکبات پیدا کر سکتے ہیں۔

1997 میں، میخائل بوچکالیف نے محلول میں نایاب زمینی مرکبات سے متعلق رد عمل کیمسٹری کا آغاز کیا، اور پایا کہ divalent Thulium(III) iodide کچھ شرائط کے تحت آہستہ آہستہ زرد مائل تھولیم آئن میں تبدیل ہو سکتا ہے۔ اس خصوصیت کو بروئے کار لاتے ہوئے، تھولیئم نامیاتی کیمیا دانوں کے لیے ترجیحی کم کرنے والا ایجنٹ بن سکتا ہے اور اہم شعبوں جیسے قابل تجدید توانائی، مقناطیسی ٹیکنالوجی، اور جوہری فضلے کے علاج کے لیے خاص خصوصیات کے ساتھ دھاتی مرکبات تیار کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ مناسب لیگنڈز کا انتخاب کرکے، تھیولیئم مخصوص دھاتی ریڈوکس جوڑوں کی رسمی صلاحیت کو بھی بدل سکتا ہے۔ Samarium (II) آئوڈائڈ اور اس کے مرکب نامیاتی سالوینٹس جیسے کہ ٹیٹراہائیڈروفوران میں تحلیل شدہ نامیاتی کیمیا دان 50 سالوں سے فنکشنل گروپس کی ایک سیریز کے واحد الیکٹران کی کمی کے رد عمل کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کر رہے ہیں۔ تھولیئم میں بھی اسی طرح کی خصوصیات ہیں، اور نامیاتی دھاتی مرکبات کو منظم کرنے کے لیے اس کے لیگنڈ کی صلاحیت حیران کن ہے۔ کمپلیکس کی ہندسی شکل اور مداری اوورلیپ میں ہیرا پھیری کچھ ریڈوکس جوڑوں کو متاثر کر سکتی ہے۔ تاہم، نایاب ترین زمینی عنصر کے طور پر، تھولیئم کی زیادہ قیمت اسے ساماریئم کی جگہ لینے سے عارضی طور پر روکتی ہے، لیکن اس کے باوجود غیر روایتی نئی کیمسٹری میں اس کی بڑی صلاحیت ہے۔