科學素養11—稀土(下)
這期就來談談稀土的用途,有一些非常常見的東西都用到了稀土,不說不知道,說了保證讓你嚇一跳!
咱們就從豐富度最高的開始談起。
鈰(66.5ppm)
1、打火機的鈰鐵燧石:你知道這是什麼嗎?傳統打火機有一個金屬製的輪子,在輪子的正下方,有一根黑色短棒狀的燧石,那就是鈰鐵燧石。每當我們轉動金屬輪時,金屬輪就會與鈰鐵燧石磨擦而產生火花而點燃瓦斯,打火機就會有火了。所以當你發現打火機打不出火花的時候,就表示裡面的鈰鐵燧石都磨光了。(鈰鐵燧石如圖1)
2、石油流化催化裂化催化劑:(我沒打錯,這名字就是這麼長)。在八下的課程中我們有學過,開採出來的石油會先經過分餾,將可用的瓦斯、汽油、柴油分離出來,最後會剩下很多無法使用的重油。而流化催化裂化技術可以將重油,再分解成汽油、柴油這些有商業價值的油,提高石油的利用率。而此技術就需要用到鑭和鈰做為催化劑!
釹(41.5ppm)
釹磁鐵:這個就是一般大家說的**強力磁鐵,**它的磁力是一般磁鐵的10倍左右(超強)。自從有了它,所有的直流馬達就可以做又小又強!什麼,你不知道什麼是直流馬達?簡單來說就是通電後會轉的電器,裡面大多數都有直流馬達,像電扇、吸塵器、冰箱、果汁機、冷氣,還有還有,電動車裡的馬達。
喇叭裡也有釹磁鐵喔。以前磁鐵不夠強,所以喇叭的體積都比較大。但有了釹磁鐵後,就能用很小的磁鐵達到相同的功能,所以就有了藍牙耳機、手機喇叭這種體積小,但音量、音色都還不錯的喇叭。
鑭(39ppm)
製作高折射率的鏡頭的原料之一,像是照像機或是望遠鏡的鏡頭,在製作時就會需要添加鑭。
釔(33ppm)
製作摻釹釔鋁石榴石雷射的材料。
這種雷射光可以發出波長為1064nm的紅外線雷射,紅外線雷射有破壞血管瘤、消除黑斑、除去剌青等較深層的黑色色素的功能。
而利用倍頻技術得到波長為532nm的綠光雷射,則能除去淺層的雀斑、老人斑、刺青的紅色色素等。
稀土元素還有各種科學、醫學和生活上的應用,但篇幅有限,就先介紹到此。
問題:
下列敘述何者正確?
(A)在乾餾石油時,得到只含有碳氫的化合物,如甲烷、丁烷,這些化合物稱為烴類。
(B)能讓喇叭尺寸縮小,是因為我們利用釔元素製作出強力磁鐵
(C)由於光的波長和頻率成正比,因此倍頻之後,波長會從532nm變成1064nm。
(D)轉動打火機的鐵輪時會噴出火花,是因為燧石中含有釹元素。
答:(A)
(B)強力磁鐵中用到的稀土元素是釹不是釔
(C)光的波長和頻率是成反比,因此倍頻後波長會變短,由1064nm變為532nm
(D)打火機的燧石中含有的稀土元素是鈰