如果你不是乙個熱衷於科學的人,你可能從未聽說過這六種元素。 但它們是現代生活的重要組成部分。 讓我們來看看這些你不想錯過的元素。
當你去歐洲旅行時,你會注意到一些歐元鈔票上的一些小亮點。 那是因為它們含有少量的銪元素,銪是一種堅硬的銀白色金屬,可用於防止偽造。 銪是一種稀有元素(原子序數63),含銪礦石只能在少數地方開採。 在電視發明之前,銪並不在聚光燈下。
早期的彩色電視影象很暗,有灰藍色、白黃色和骯髒的白色。 這是因為沒有人能找到一種方法來創造一種充滿活力、濃郁的紅色,所以其他顏色只能調低以保持一些和諧。
後來,人們發現銪可以在電視上產生強烈的紅色,後來在電腦螢幕上,對銪的需求猛增。 中國、俄羅斯和美國的一些小型礦山負責世界上大部分的銪。
除了用於電視和電腦螢幕的紅色螢光劑外,銪還用於製造雷射、螢光燈、醫學成像等。 銪還可用於製造超導體,這種材料在非常低的溫度下沒有電阻,可用於磁懸浮列車和核磁共振等高科技裝置。
鈧(原子序數 21)是一種銀白色金屬,由化學家拉爾斯·弗雷德里克·尼爾森於 1879 年發現,並以他的家鄉斯堪地那維亞半島命名。 鈧在地殼中相當普遍,但直到發現後大約 100 年,人們才開始使用這種金屬。
在 20 世紀 70 年代,冶金學家發現鋁鈧合金既輕又堅固,非常適合用於航空航天部件。 很快,運動器材製造商也開始在棒球棒、曲棍球棒等各種裝置中使用這種合金。 鈧除了用於航空航天和運動器材外,還用於製造高強度陶瓷、金屬鹵化物燈、核反應堆等領域。
鈧還可用於製造一種特殊的玻璃,可以吸收太陽能中的紫外線和紅外線,從而提高太陽能電池的效率。
鈹是第二週期的第二主族元素,原子序數為4,元素符號為be,是一種灰白色鹼土金屬,屬於六方晶系,堅硬,具有延展性。 鈹密度低但強度高,是一種輕質而堅固的金屬。 鈹的熔點為1287,沸點為2470,是一種耐高溫金屬。 鈹的化學性質比同族鈣、鍶、鋇等更活潑,能與氧、氮、氫、鹵素等反應,生成相應的化合物。
在艾薩克·阿西莫夫(Isaac Asimov)的科幻小說《吸盤誘餌》(Sucker Bait)中,科學家們試圖弄清楚為什麼所有定居在被稱為Junior的星球上的殖民者都死了。 最終,他們發現,正是土壤中鈹含量高導致殖民者遭受鈹中毒。
鈹還用於製造輕質合金、射線窗、火箭發動機、衛星等。 鈹還可用於製作可以反射X射線的特殊鏡子,可用於X射線望遠鏡和核聚變實驗。
鎵是一種灰藍色或銀白色金屬,元素符號為 GA,原子序數為 31,原子量為 69723。鎵的熔點非常低,僅為 2976,但沸點高,達到2400。 鎵在空氣中易氧化形成氧化膜。 鎵是一種貧金屬,具有與其同系物鋁、銦和鉈相似的特性。
2024年,法國化學家保羅·埃公尺爾·勒科克·德·布瓦-博德蘭(Paul Emile Lecoque de Bois-Bodland)發現了鎵,他在閃鋅礦中觀察到了一條新的紫色光譜線。 他證明了這種新元素的性質與鋁相似,並將其命名為鎵,這個詞來自拉丁語gallia(法語)。
如今,金屬鎵廣泛用於半導體和其他電子產品以及製藥行業,尤其是氮化鎵,它已成為高階小型化充電器的首選材料。
但在過去的幾年裡,鎵也一直是魔術師最喜歡的客廳惡作劇的重要組成部分,因為當它比室溫略高時,鎵就會融化。 因此,用鎵製成的勺子看起來很正常,但一旦浸入一杯熱茶中,它就會立即溶解。 即使將鎵勺握在手中太久也會導致金屬滴答作響。
除了用於半導體和電子產品外,鎵還用於製造低熔點合金、砷化鎵雷射器、光伏電池等。 鎵還可用於製造一種特殊的液態金屬,這種金屬在室溫下會變形,使其適用於柔性電子和機械人技術。
碲(原子序數 52)是一種銀白色金屬,由德國礦物學家 Müller von Reichenstein 於 1782 年發現。 在研究德國金礦時,他發現了一種未知物質,最初被認為是銻或鉍。 直到 1798 年,德國礦物學家克拉普羅特才從金礦石中提取碲,並通過光譜分析證實了它的存在,它的名字來源於拉丁語中的地球 (tellus)。
大多數專家認為碲具有輕度毒性,但很少有人受到嚴重傷害。 如何判斷某人是否接觸過高濃度的碲?當他們的身體代謝碲化物時,他們的呼吸會散發出刺鼻的大蒜味——這種元素最初是在德古拉傳說的家中發現的。
碲常用於太陽能電池板、計算機儲存晶元、可擦寫光碟等,也用於製造熱電材料、紅外探測器、紅外熱像儀等領域。 碲還可用於製造一種特殊型別的玻璃,可以改變其電阻和透明度,使其可用於智慧型窗戶和電燈開關。
最後乙個元素是鏑(dy),它在稀有、有價值的元素列表中名列前茅,它的名字來自古希臘語 dysprositos,意思是“難以獲得”,這是乙個恰當的名字。 它是一種稀土金屬,屬於鑭系元素,具有金屬銀光澤。
鏑從未在自然界中被發現為游離元素,但與其他鑭系元素一樣,它存在於各種礦物中,例如氧化釔。 鏑具有很高的熱中子吸收截面,這意味著它非常擅長吸收中子。 因此,它被用來製作放置在核反應堆中的控制棒,以吸收多餘的中子並防止裂變反應失控。
這種軟金屬物質在電動機中的需求量也很大,尤其是在電動汽車和風力渦輪機中,這使得鏑被列入美國能源部綠色經濟的關鍵材料清單。