ჯადოსნური იშვიათი დედამიწის ელემენტი: ტერბიუმი

ტერბიუმიმძიმე კატეგორიას მიეკუთვნებაიშვიათმიწა მიწები, დედამიწის ქერქში დაბალი სიმრავლით, მხოლოდ 1.1 ppm. ტერბიუმის ოქსიდი იშვიათმიწა ელემენტების საერთო რაოდენობის 0.01%-ზე ნაკლებს შეადგენს. ტერბიუმის ყველაზე მაღალი შემცველობის მქონე იტრიუმის იონების ტიპის მძიმე იშვიათმიწა ელემენტების მადანშიც კი, ტერბიუმის შემცველობა მხოლოდ 1.1-1.2%-ს შეადგენს, რაც მიუთითებს, რომ ის იშვიათმიწა ელემენტების „კეთილშობილ“ კატეგორიას მიეკუთვნება. 1843 წელს ტერბიუმის აღმოჩენიდან 100 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, მისი სიმწირე და ღირებულება ხელს უშლიდა მის პრაქტიკულ გამოყენებას. მხოლოდ ბოლო 30 წლის განმავლობაში გამოავლინა ტერბიუმმა თავისი უნიკალური ნიჭი.

ისტორიის აღმოჩენა

შვედმა ქიმიკოსმა კარლ გუსტაფ მოსანდერმა ტერბიუმი 1843 წელს აღმოაჩინა. მან მისი მინარევები აღმოაჩინაიტრიუმ(III) ოქსიდიდაY2O3იტრიუმს სახელი შვედეთში, სოფელ იტერბის მიხედვით დაერქვა. იონური გაცვლის ტექნოლოგიის გაჩენამდე ტერბიუმი სუფთა სახით არ იზოლირდებოდა.

მოსანტმა თავდაპირველად იტრიუმის(III) ოქსიდი სამ ნაწილად დაყო, რომელთაგან თითოეულს მადნების სახელები დაერქვა: იტრიუმის(III) ოქსიდი,ერბიუმ(III) ოქსიდიდა ტერბიუმის ოქსიდი. ტერბიუმის ოქსიდი თავდაპირველად ვარდისფერი ნაწილისგან შედგებოდა, რაც დღეს ერბიუმად ცნობილი ელემენტის გამო იყო. „ერბიუმ(III) ოქსიდი“ (მათ შორის ის, რასაც ახლა ტერბიუმს ვუწოდებთ) თავდაპირველად ხსნარში არსებითად უფერო ნაწილს წარმოადგენდა. ამ ელემენტის უხსნად ოქსიდს ყავისფერად მიიჩნევენ.

მოგვიანებით მუშებს ძლივს შეეძლოთ პაწაწინა, უფერო „ერბიუმ(III) ოქსიდის“ შემჩნევა, თუმცა ხსნადი ვარდისფერი ნაწილის იგნორირება შეუძლებელი იყო. ერბიუმის(III) ოქსიდის არსებობის შესახებ დებატები არაერთხელ წარმოიშვა. ქაოსში თავდაპირველი სახელი შეიცვალა და სახელების გაცვლა გაიჭედა, ამიტომ ვარდისფერი ნაწილი საბოლოოდ ერბიუმის შემცველ ხსნარად მოიხსენიეს (ხსნარში ის ვარდისფერი იყო). ამჟამად ითვლება, რომ მუშები, რომლებიც ნატრიუმის ბისულფატს ან კალიუმის სულფატს იყენებენ, იღებენ...ცერიუმის (IV) ოქსიდიიტრიუმის(III) ოქსიდიდან გამოდიან და უნებლიეთ ტერბიუმს ცერიუმის შემცველ ნალექად აქცევენ. თავდაპირველი იტრიუმის(III) ოქსიდის, რომელიც ამჟამად „ტერბიუმის“ სახელითაა ცნობილი, მხოლოდ დაახლოებით 1% არის საკმარისი იტრიუმის(III) ოქსიდისთვის მოყვითალო ფერის მისაცემად. ამიტომ, ტერბიუმი არის მეორადი კომპონენტი, რომელიც თავდაპირველად შეიცავდა მას და მას აკონტროლებენ მისი უშუალო მეზობლები, გადოლინიუმი და დისპროზიუმის.

შემდგომში, როდესაც ამ ნარევიდან სხვა იშვიათმიწა ელემენტები გამოიყოფოდა, ოქსიდის პროპორციის მიუხედავად, ტერბიუმის სახელი შენარჩუნდა მანამ, სანამ საბოლოოდ არ მიიღეს ტერბიუმის ყავისფერი ოქსიდი სუფთა სახით. მე-19 საუკუნეში მკვლევარები არ იყენებდნენ ულტრაიისფერი ფლუორესცენციის ტექნოლოგიას კაშკაშა ყვითელი ან მწვანე კვანძების (III) დასაკვირვებლად, რაც აადვილებდა ტერბიუმის ამოცნობას მყარ ნარევებში ან ხსნარებში.
ელექტრონული კონფიგურაცია

ელექტრონული კონფიგურაცია:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f9

ტერბიუმის ელექტრონული კონფიგურაციაა [Xe] 6s24f9. ჩვეულებრივ, მხოლოდ სამი ელექტრონის მოშორებაა შესაძლებელი, სანამ ბირთვული მუხტი იმდენად დიდი გახდება, რომ მისი შემდგომი იონიზაცია შეუძლებელია, მაგრამ ტერბიუმის შემთხვევაში, ნახევრად შევსებული ტერბიუმი საშუალებას იძლევა მეოთხე ელექტრონი კიდევ უფრო იონიზდეს ძალიან ძლიერი ოქსიდანტების, მაგალითად, ფტორის აირის თანაობისას.

ტერბიუმის ლითონი

ტერბიუმი არის ვერცხლისფერ-თეთრი იშვიათმიწა ლითონი, რომელსაც აქვს პლასტიურობა, სიმტკიცე და რბილობა, რომლის დაჭრაც დანით არის შესაძლებელი. დნობის წერტილი 1360 ℃, დუღილის წერტილი 3123 ℃, სიმკვრივე 8229 4 კგ/მ3. ადრეულ ლანთანიდებთან შედარებით, ის შედარებით სტაბილურია ჰაერში. როგორც ლანთანიდის მეცხრე ელემენტი, ტერბიუმი არის ძლიერი ელექტრული ლითონი. ის რეაგირებს წყალთან და წარმოქმნის წყალბადს.

ბუნებაში ტერბიუმი არასდროს აღმოჩენილა თავისუფალი ელემენტის სახით, რომლის მცირე რაოდენობა არსებობს ფოსფოცერიუმის, თორიუმის ქვიშასა და გადოლინიტში. ტერბიუმი თანაარსებობს სხვა იშვიათმიწა ელემენტებთან მონაზიტის ქვიშაში, ძირითადად 0.03%-იანი ტერბიუმის შემცველობით. სხვა წყაროებია ქსენოტიმის და შავი იშვიათი ოქროს მადნები, რომლებიც ორივე ოქსიდების ნარევს წარმოადგენს და შეიცავს 1%-მდე ტერბიუმს.

აპლიკაცია

ტერბიუმის გამოყენება ძირითადად მოიცავს მაღალტექნოლოგიურ დარგებს, რომლებიც წარმოადგენს ტექნოლოგიურად ინტენსიურ და ცოდნაზე დაფუძნებულ უახლეს პროექტებს, ასევე მნიშვნელოვანი ეკონომიკური სარგებლის მქონე პროექტებს მიმზიდველი განვითარების პერსპექტივით.

ძირითადი გამოყენების სფეროები მოიცავს:

(1) გამოიყენება შერეული იშვიათმიწა ელემენტების სახით. მაგალითად, იგი გამოიყენება როგორც იშვიათმიწა ელემენტების რთული სასუქი და საკვები დანამატი სოფლის მეურნეობაში.

(2) მწვანე ფხვნილის აქტივატორი სამ პირველად ფლუორესცენტურ ფხვნილში. თანამედროვე ოპტოელექტრონული მასალები მოითხოვს ფოსფორის სამი ძირითადი ფერის, კერძოდ, წითელი, მწვანე და ლურჯის გამოყენებას, რომელთა გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა ფერის სინთეზირებისთვის. ტერბიუმი კი შეუცვლელი კომპონენტია მრავალი მაღალი ხარისხის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილისთვის.

(3) გამოიყენება როგორც მაგნიტოოპტიკური შესანახი მასალა. ამორფული ლითონის ტერბიუმის გარდამავალი ლითონის შენადნობის თხელი ფირები გამოიყენება მაღალი ხარისხის მაგნიტოოპტიკური დისკების დასამზადებლად.

(4) მაგნიტოოპტიკური მინის წარმოება. ტერბიუმის შემცველი ფარადეის მბრუნავი მინა ლაზერულ ტექნოლოგიაში მბრუნავი მოწყობილობების, იზოლატორების და ცირკულატორების წარმოებისთვის ძირითად მასალას წარმოადგენს.

(5) ტერბიუმის დისპროზიუმის ფერომაგნეტოსტრიქციული შენადნობის (TerFenol) შემუშავებამ და განვითარებამ ტერბიუმის ახალი გამოყენების შესაძლებლობები გახსნა.

სოფლის მეურნეობისა და მეცხოველეობისთვის

იშვიათმიწა ტერბიუმს შეუძლია გააუმჯობესოს კულტურების ხარისხი და გაზარდოს ფოტოსინთეზის სიჩქარე გარკვეული კონცენტრაციის დიაპაზონში. ტერბიუმის კომპლექსებს აქვთ მაღალი ბიოლოგიური აქტივობა. ტერბიუმის სამმაგი კომპლექსები, Tb (Ala) 3BenIm (ClO4) 3 · 3H2O, კარგ ანტიბაქტერიულ და ბაქტერიციდულ ეფექტს ავლენენ Staphylococcus aureus-ზე, Bacillus subtilis-სა და Escherichia coli-ზე. მათ აქვთ ფართო ანტიბაქტერიული სპექტრი. ასეთი კომპლექსების შესწავლა თანამედროვე ბაქტერიციდული პრეპარატების კვლევის ახალ მიმართულებას იძლევა.

გამოიყენება ლუმინესცენციის სფეროში

თანამედროვე ოპტოელექტრონული მასალები მოითხოვს ფოსფორის სამი ძირითადი ფერის, კერძოდ, წითელი, მწვანე და ლურჯის გამოყენებას, რომელთა გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა ფერის სინთეზირებისთვის. ტერბიუმი კი შეუცვლელი კომპონენტია მრავალი მაღალი ხარისხის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილის. თუ იშვიათმიწა ფერადი ტელევიზორის წითელი ფლუორესცენტური ფხვნილის დაბადებამ გამოიწვია იტრიუმისა და ევროპიუმის მოთხოვნა, მაშინ ტერბიუმის გამოყენებასა და განვითარებას ხელი შეუწყო იშვიათმიწა სამი ძირითადი ფერის მწვანე ფლუორესცენტურმა ფხვნილმა ნათურებისთვის. 1980-იანი წლების დასაწყისში Philips-მა გამოიგონა მსოფლიოში პირველი კომპაქტური ენერგოდამზოგავი ფლუორესცენტური ნათურა და სწრაფად გაავრცელა იგი გლობალურად. Tb3+ იონებს შეუძლიათ გამოსხივონ მწვანე სინათლე 545 ნმ ტალღის სიგრძით და თითქმის ყველა იშვიათმიწა მწვანე ფოსფორი იყენებს ტერბიუმს, როგორც აქტივატორს.

ფერადი ტელევიზორის კათოდური სხივების მილის (CRT) მწვანე ფოსფორი ყოველთვის დაფუძნებული იყო თუთიის სულფიდზე, რომელიც იაფი და ეფექტურია, თუმცა ტერბიუმის ფხვნილი ყოველთვის გამოიყენებოდა მწვანე ფოსფორად პროექციული ფერადი ტელევიზორისთვის, მათ შორის Y2SiO5 ∶ Tb3+, Y3 (Al, Ga) 5O12 ∶ Tb3+ და LaOBr ∶ Tb3+. დიდი ეკრანის მაღალი გარჩევადობის ტელევიზორის (HDTV) განვითარებასთან ერთად, ასევე მუშავდება მაღალი ხარისხის მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილები CRT-ებისთვის. მაგალითად, საზღვარგარეთ შემუშავდა ჰიბრიდული მწვანე ფლუორესცენტური ფხვნილი, რომელიც შედგება Y3 (Al, Ga) 5O12: Tb3+, LaOCl: Tb3+ და Y2SiO5: Tb3+-ისგან, რომლებსაც აქვთ შესანიშნავი ლუმინესცენციის ეფექტურობა მაღალი დენის სიმკვრივის დროს.

ტრადიციული რენტგენის ფლუორესცენტული ფხვნილი კალციუმის ვოლფრამია. 1970-იან და 1980-იან წლებში შემუშავდა იშვიათმიწა ფოსფორები გამაძლიერებელი ეკრანებისთვის, როგორიცაა ტერბიუმის მიერ გააქტიურებული გოგირდი, ლანთანის ოქსიდი, ტერბიუმის მიერ გააქტიურებული ბრომი, ლანთანის ოქსიდი (მწვანე ეკრანებისთვის), ტერბიუმის მიერ გააქტიურებული გოგირდი, იტრიუმის (III) ოქსიდი და ა.შ. კალციუმის ვოლფრამატთან შედარებით, იშვიათმიწა ფლუორესცენტული ფხვნილი პაციენტებისთვის რენტგენის დასხივების დროს 80%-ით ამცირებს, რენტგენის ფირების გარჩევადობას აუმჯობესებს, რენტგენის მილების სიცოცხლის ხანგრძლივობას ახანგრძლივებს და ენერგიის მოხმარებას ამცირებს. ტერბიუმი ასევე გამოიყენება, როგორც ფლუორესცენტული ფხვნილის აქტივატორი სამედიცინო რენტგენის გამაძლიერებელი ეკრანებისთვის, რამაც შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს რენტგენის ოპტიკურ გამოსახულებებად გარდაქმნის მგრძნობელობა, გააუმჯობესოს რენტგენის ფირების სიცხადე და მნიშვნელოვნად შეამციროს რენტგენის სხივების ზემოქმედების დოზა ადამიანის სხეულზე (50%-ზე მეტით).

ტერბიუმი ასევე გამოიყენება როგორც აქტივატორი თეთრი LED ფოსფორში, რომელიც აღგზნებულია ლურჯი სინათლით ახალი ნახევარგამტარული განათებისთვის. მისი გამოყენება შესაძლებელია ტერბიუმის ალუმინის მაგნიტოოპტიკური კრისტალური ფოსფორების წარმოებისთვის, ლურჯი სინათლის გამოსხივების დიოდების გამოყენებით, როგორც აღგზნების სინათლის წყაროები, ხოლო წარმოქმნილი ფლუორესცენცია ერევა აღგზნების სინათლეს სუფთა თეთრი სინათლის მისაღებად.

ტერბიუმისგან დამზადებული ელექტროლუმინესცენტური მასალები ძირითადად შეიცავს თუთიის სულფიდის მწვანე ფოსფორს, რომლის აქტივატორიც ტერბიუმია. ულტრაიისფერი დასხივების ქვეშ, ტერბიუმის ორგანულ კომპლექსებს შეუძლიათ ძლიერი მწვანე ფლუორესცენციის გამოსხივება და მათი გამოყენება თხელფენოვანი ელექტროლუმინესცენტური მასალების სახით. მიუხედავად იმისა, რომ იშვიათმიწა ორგანული კომპლექსური ელექტროლუმინესცენტური თხელი ფენების შესწავლაში მნიშვნელოვანი პროგრესია მიღწეული, პრაქტიკულობის თვალსაზრისით გარკვეული ხარვეზი მაინც არსებობს და იშვიათმიწა ორგანული კომპლექსური ელექტროლუმინესცენტური თხელი ფენების და მოწყობილობების კვლევა ჯერ კიდევ ღრმაა.

ტერბიუმის ფლუორესცენტული მახასიათებლები ასევე გამოიყენება ფლუორესცენტული ზონდების სახით. მაგალითად, ოფლოქსაცინის ტერბიუმის (Tb3+) ფლუორესცენტული ზონდი გამოყენებული იქნა ოფლოქსაცინის ტერბიუმის (Tb3+) კომპლექსსა და დნმ-ს (დნმ) შორის ურთიერთქმედების შესასწავლად ფლუორესცენტული სპექტრისა და შთანთქმის სპექტრის მეშვეობით, რაც მიუთითებს, რომ ოფლოქსაცინის Tb3+ ზონდს შეუძლია დნმ-ის მოლეკულებთან შეკავშირების ღარის წარმოქმნა და დნმ-ს შეუძლია მნიშვნელოვნად გააძლიეროს ოფლოქსაცინის Tb3+ სისტემის ფლუორესცენცია. ამ ცვლილების საფუძველზე შესაძლებელია დნმ-ის განსაზღვრა.

მაგნიტო-ოპტიკური მასალებისთვის

ფარადეის ეფექტის მქონე მასალები, ასევე ცნობილი როგორც მაგნიტო-ოპტიკური მასალები, ფართოდ გამოიყენება ლაზერებსა და სხვა ოპტიკურ მოწყობილობებში. მაგნიტო-ოპტიკური მასალების ორი გავრცელებული ტიპი არსებობს: მაგნიტო-ოპტიკური კრისტალები და მაგნიტო-ოპტიკური მინა. მათ შორის, მაგნიტო-ოპტიკურ კრისტალებს (როგორიცაა იტრიუმის რკინის გარნეტი და ტერბიუმის გალიუმის გარნეტი) აქვთ რეგულირებადი სამუშაო სიხშირის და მაღალი თერმული სტაბილურობის უპირატესობები, მაგრამ ისინი ძვირი და რთული დასამზადებელია. გარდა ამისა, ფარადეის მაღალი ბრუნვის კუთხის მქონე ბევრ მაგნიტო-ოპტიკურ კრისტალს აქვს მაღალი შთანთქმის უნარი მოკლე ტალღის დიაპაზონში, რაც ზღუდავს მათ გამოყენებას. მაგნიტო-ოპტიკურ კრისტალებთან შედარებით, მაგნიტო-ოპტიკურ მინას აქვს მაღალი გამტარობის უპირატესობა და ადვილია მისი დიდი ბლოკების ან ბოჭკოების დამზადება. ამჟამად, მაღალი ფარადეის ეფექტის მქონე მაგნიტო-ოპტიკური მინები ძირითადად იშვიათმიწა იონებით დოპირებული მინებია.

გამოიყენება მაგნიტო-ოპტიკური მასალების შესანახად

ბოლო წლებში, მულტიმედიისა და ოფისის ავტომატიზაციის სწრაფი განვითარების კვალდაკვალ, იზრდება ახალი მაღალი ტევადობის მაგნიტური დისკების მოთხოვნა. ამორფული ლითონის ტერბიუმის გარდამავალი ლითონის შენადნობის ფირები გამოიყენება მაღალი ხარისხის მაგნიტო-ოპტიკური დისკების დასამზადებლად. მათ შორის, საუკეთესო მახასიათებლები აქვს TbFeCo შენადნობის თხელ ფირს. ტერბიუმზე დაფუძნებული მაგნიტო-ოპტიკური მასალები ფართო მასშტაბით იწარმოება და მათგან დამზადებული მაგნიტო-ოპტიკური დისკები გამოიყენება კომპიუტერის შენახვის კომპონენტებად, შენახვის ტევადობა 10-15-ჯერ იზრდება. მათ აქვთ დიდი ტევადობის და სწრაფი წვდომის სიჩქარის უპირატესობები და მაღალი სიმკვრივის ოპტიკური დისკებისთვის გამოყენებისას მათი გაწმენდა და დაფარვა ათიათასობითჯერ შეიძლება. ისინი მნიშვნელოვანი მასალებია ელექტრონული ინფორმაციის შენახვის ტექნოლოგიაში. ხილულ და ახლო ინფრაწითელ დიაპაზონებში ყველაზე ხშირად გამოყენებული მაგნიტო-ოპტიკური მასალაა ტერბიუმის გალიუმის ბროწეულის (TGG) მონოკრისტალი, რომელიც საუკეთესო მაგნიტო-ოპტიკური მასალაა ფარადეის როტატორებისა და იზოლატორების დასამზადებლად.

მაგნიტო-ოპტიკური მინისთვის

ფარადეის მაგნიტოოპტიკურ მინას აქვს კარგი გამჭვირვალობა და იზოტროპია ხილულ და ინფრაწითელ რეგიონებში და შეუძლია სხვადასხვა რთული ფორმის ფორმირება. მისგან დიდი ზომის პროდუქტების წარმოება მარტივია და შესაძლებელია ოპტიკურ ბოჭკოებში ჩასმა. ამიტომ, მას ფართო გამოყენების პერსპექტივები აქვს მაგნიტოოპტიკურ მოწყობილობებში, როგორიცაა მაგნიტოოპტიკური იზოლატორები, მაგნიტოოპტიკური მოდულატორები და ბოჭკოვანი ოპტიკური დენის სენსორები. ხილულ და ინფრაწითელ დიაპაზონში დიდი მაგნიტური მომენტისა და მცირე შთანთქმის კოეფიციენტის გამო, Tb3+ იონები მაგნიტოოპტიკურ მინებებში ფართოდ გამოყენებულ იშვიათმიწა იონებად იქცა.

ტერბიუმის დისპროზიუმის ფერომაგნეტოსტრიქციული შენადნობი

მე-20 საუკუნის ბოლოს, მსოფლიო სამეცნიერო და ტექნოლოგიური რევოლუციის გაღრმავებასთან ერთად, სწრაფად ჩნდება ახალი იშვიათმიწა გამოყენებითი მასალები. 1984 წელს, აშშ-ის აიოვას სახელმწიფო უნივერსიტეტმა, აშშ-ის ენერგეტიკის დეპარტამენტის ეიმსის ლაბორატორიამ და აშშ-ის საზღვაო ძალების ზედაპირული იარაღის კვლევის ცენტრმა (მოგვიანებით დაარსებული American Edge Technology Company-ის (ET REMA) მთავარი პერსონალი ცენტრიდან მოდიოდა) ერთობლივად შეიმუშავეს ახალი იშვიათმიწა მასალა Smart, კერძოდ, ტერბიუმ დისპროზიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქციული მასალა. ამ ახალ Smart მასალას აქვს ელექტრული ენერგიის მექანიკურ ენერგიად სწრაფად გარდაქმნის შესანიშნავი მახასიათებლები. ამ გიგანტური მაგნიტოსტრიქციული მასალისგან დამზადებული წყალქვეშა და ელექტროაკუსტიკური გადამყვანები წარმატებით იქნა კონფიგურირებული საზღვაო აღჭურვილობაში, ნავთობის ჭაბურღილების აღმომჩენ დინამიკებში, ხმაურისა და ვიბრაციის კონტროლის სისტემებში, ასევე ოკეანის შესწავლისა და მიწისქვეშა საკომუნიკაციო სისტემებში. ამიტომ, როგორც კი ტერბიუმ დისპროზიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქციული მასალა დაიბადა, მან ფართო ყურადღება მიიპყრო მსოფლიოს ინდუსტრიული ქვეყნების მხრიდან. ამერიკის შეერთებულ შტატებში, კომპანია Edge Technologies-მა ტერბიუმ დისპროზიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქციული მასალების წარმოება 1989 წელს დაიწყო და მათ Terfenol D უწოდა. შემდგომში, შვედეთმა, იაპონიამ, რუსეთმა, გაერთიანებულმა სამეფომ და ავსტრალიამ ასევე შეიმუშავეს ტერბიუმ დისპროზიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქციული მასალები.

ამერიკის შეერთებულ შტატებში ამ მასალის განვითარების ისტორიიდან გამომდინარე, როგორც მასალის გამოგონება, ასევე მისი ადრეული მონოპოლისტური გამოყენება პირდაპირ კავშირშია სამხედრო ინდუსტრიასთან (მაგალითად, საზღვაო ძალებთან). მიუხედავად იმისა, რომ ჩინეთის სამხედრო და თავდაცვის დეპარტამენტები თანდათან აძლიერებენ ამ მასალის შესახებ თავიანთ ცოდნას. თუმცა, მას შემდეგ, რაც ჩინეთის ყოვლისმომცველი ეროვნული ძალა მნიშვნელოვნად გაიზარდა, XXI საუკუნეში სამხედრო კონკურენტუნარიანი სტრატეგიის რეალიზაციისა და აღჭურვილობის დონის გაუმჯობესების მოთხოვნები, რა თქმა უნდა, ძალიან აქტუალური იქნება. ამიტომ, სამხედრო და ეროვნული თავდაცვის დეპარტამენტების მიერ ტერბიუმის დისპროზიუმის რკინის გიგანტური მაგნიტოსტრიქციული მასალების ფართოდ გამოყენება ისტორიული აუცილებლობა იქნება.

მოკლედ, ტერბიუმის მრავალი შესანიშნავი თვისება მას მრავალი ფუნქციური მასალის შეუცვლელ წევრად და ზოგიერთ გამოყენების სფეროში შეუცვლელ პოზიციად აქცევს. თუმცა, ტერბიუმის მაღალი ფასის გამო, ადამიანები სწავლობენ, თუ როგორ აიცილონ თავიდან და მინიმუმამდე დაიყვანონ ტერბიუმის გამოყენება წარმოების ხარჯების შესამცირებლად. მაგალითად, იშვიათმიწა მაგნიტო-ოპტიკურ მასალებში ასევე უნდა იქნას გამოყენებული დაბალი ღირებულების დისპროზიუმის რკინის კობალტი ან გადოლინიუმის ტერბიუმის კობალტი; შეეცადეთ შეამციროთ ტერბიუმის შემცველობა გამოსაყენებელ მწვანე ფლუორესცენტურ ფხვნილში. ფასი გახდა მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც ზღუდავს ტერბიუმის ფართოდ გამოყენებას. თუმცა, ბევრ ფუნქციურ მასალას მის გარეშე არ შეუძლია, ამიტომ უნდა დავიცვათ „პირზე კარგი ფოლადის გამოყენების“ პრინციპი და ვეცადოთ, რაც შეიძლება მეტად დავზოგოთ ტერბიუმის გამოყენება.