نایاب زمینی عناصر جدید ٹیکنالوجی کو کیسے ممکن بناتے ہیں۔

فرینک ہربرٹ کے اسپیس اوپیرا "ڈیونز" میں، ایک قیمتی قدرتی مادہ جسے "مصالحہ کا مرکب" کہا جاتا ہے، لوگوں کو یہ صلاحیت عطا کرتا ہے کہ وہ ایک تارکیی تہذیب قائم کرنے کے لیے وسیع کائنات میں تشریف لے جائیں۔ زمین پر حقیقی زندگی میں قدرتی دھاتوں کے ایک گروپ نے جسے rare Earth عناصر کہا جاتا ہے نے جدید ٹیکنالوجی کو ممکن بنایا ہے۔ تقریباً تمام جدید الیکٹرانک مصنوعات کے ان اہم اجزاء کی مانگ تیزی سے بڑھ رہی ہے۔

نایاب زمینیں۔ہزاروں مختلف ضروریات کو پورا کرتا ہے - مثال کے طور پر، سیریم تیل کو صاف کرنے کے لیے ایک اتپریرک کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جبکہگیڈولینیمنیوٹران کو جوہری ری ایکٹر میں پھنساتا ہے۔ لیکن ان عناصر کی سب سے نمایاں صلاحیت ان کی روشنی اور مقناطیسیت میں ہے۔

ہم اپنے سمارٹ فون کی اسکرین کو رنگین کرنے کے لیے نایاب زمین پر انحصار کرتے ہیں، یورو بینک نوٹوں کی صداقت کو ظاہر کرنے کے لیے فلوروسینس کا استعمال کرتے ہیں، اور آپٹیکل فائبر کیبلز کے ذریعے سمندر کی تہہ میں سگنل منتقل کرتے ہیں۔ وہ دنیا کے کچھ مضبوط اور قابل بھروسہ میگنےٹ بنانے کے لیے بھی ضروری ہیں۔ وہ آپ کے ہیڈ فون میں آواز کی لہریں پیدا کرتے ہیں، خلا میں ڈیجیٹل معلومات کو بڑھاتے ہیں، اور تھرمل سرچ میزائلوں کی رفتار کو تبدیل کرتے ہیں۔ نایاب زمین سبز ٹیکنالوجی کی ترقی کو بھی فروغ دے رہی ہے، جیسے ہوا کی طاقت اور برقی گاڑیاں، اور یہاں تک کہ کوانٹم کمپیوٹر کے نئے اجزاء بھی تیار کر سکتی ہیں۔ اسٹیفن بائیڈ، ایک مصنوعی کیمسٹ اور آزاد مشیر نے کہا، "یہ فہرست لامتناہی ہے۔ وہ ہر جگہ ہیں۔

نایاب زمین سے مراد لینتھانائیڈ لیوٹیم اور لینتھینم اور کے درمیان 14 عناصر ہیں۔ytrium، جو اکثر ایک ہی ڈپازٹ میں پائے جاتے ہیں اور لینتھانائیڈ کی طرح کیمیائی خصوصیات رکھتے ہیں۔ یہ سرمئی سے چاندی کے رنگ کی دھاتوں میں عام طور پر پلاسٹکٹی اور زیادہ پگھلنے اور ابلتے ہوئے مقامات ہوتے ہیں۔ ان کی خفیہ طاقت ان کے الیکٹران میں ہے۔ تمام ایٹموں میں الیکٹرانوں سے گھرا ہوا نیوکلئس ہوتا ہے، جو ایک ایسے علاقے میں رہتا ہے جسے مدار کہتے ہیں۔ نیوکلئس سے سب سے دور مدار میں موجود الیکٹران ویلنس الیکٹران ہیں، جو کیمیائی رد عمل میں حصہ لیتے ہیں اور دوسرے ایٹموں کے ساتھ بانڈ بناتے ہیں۔

زیادہ تر لینتھانائیڈ میں الیکٹرانوں کا ایک اور اہم گروپ ہوتا ہے، جسے "f-electrons" کہا جاتا ہے، جو ویلنس الیکٹران کے قریب سنہری زون میں رہتے ہیں لیکن نیوکلئس کے قدرے قریب ہوتے ہیں۔ یونیورسٹی آف نیواڈا، رینو کی ایک غیر نامیاتی کیمیا دان اینا ڈی بیٹنکورٹ ڈیاس نے کہا: "یہ ایف الیکٹران ہی ہیں جو زمین کے نایاب عناصر کی مقناطیسی اور چمکیلی خصوصیات کا باعث بنتے ہیں۔"

نایاب زمینیں 17 عناصر کا ایک گروپ ہیں (متواتر جدول پر نیلے رنگ میں اشارہ کیا گیا ہے)۔ نایاب زمینی عناصر کا ایک ذیلی سیٹ لینتھانائیڈ کہلاتا ہے۔ (لیوٹیم، لو، پلس لائن کی سربراہیlanthanum، لا)۔ ہر عنصر میں ایک خول ہوتا ہے، عام طور پر f الیکٹران ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے ان عناصر میں مقناطیسی اور چمکیلی خصوصیات ہوتی ہیں۔