本刊編輯部
蔚蔚的爸爸在稀土研究院上班,平日里工作很忙,這個(gè)周末,他終于有時(shí)間帶著蔚蔚和媽媽自駕旅行。
汽車、手機(jī)、磁懸浮列車、相機(jī)、衛(wèi)星、莊稼……這些在我們生活中發(fā)揮重要作用的物品,雖然來自不同領(lǐng)域,但是它們有一個(gè)共同特點(diǎn)——和一種叫“稀土”的東西有著千絲萬縷的關(guān)系。
稀土元素可以凈化鋼鐵中的雜質(zhì),提高鋼鐵抗壓強(qiáng)度。
稀土永磁材料是現(xiàn)在已知的綜合性能最高的一種永磁材料,它能吸起達(dá)到自身重量1000倍的物體,巡航導(dǎo)彈、磁懸浮列車、新能源汽車、移動(dòng)電話等高科技產(chǎn)品都少不了它。
在汽車上裝上含有稀土的催化凈化轉(zhuǎn)化器,可以將汽車尾氣中的污染物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害氣體。
稀土生物材料可以促進(jìn)農(nóng)作物的生長,增強(qiáng)農(nóng)作物抗病、抗旱等能力。
稀土元素可作為熱源,為真空探測和人造衛(wèi)星提供輔助能量。
稀土究竟長什么樣呢?
——看!稀土長這樣。
——咦,它哪里像土???
稀土是不容易被直接觀察的,它一般伴生于其他礦物之中。含有稀土元素的礦物就是重金難求的稀土礦啦!
不!稀土根本不是土!在門捷列夫元素周期表中,有一個(gè)包含了17種金屬元素的大家族——“稀土家族”。稀土就是這17種元素的統(tǒng)稱。
門捷列夫是19世紀(jì)俄國科學(xué)家。他將當(dāng)時(shí)已知的63種化學(xué)元素以表格的形式排列,把性質(zhì)相似的元素放在一起,制作了世界上第一張化學(xué)元素周期表。
1787年的一天,一個(gè)瑞典中尉發(fā)現(xiàn)了一塊長相奇怪的礦石,他左研究右研究,琢磨了好幾天也一無所獲。于是,他就把這塊礦石送給了朋友加多林。
身為化學(xué)家的加多林,一研究便是好多年……直到1794年,他才從礦石中發(fā)現(xiàn)了一種新物質(zhì),并將它命名為“釔”。
那個(gè)時(shí)候,人們習(xí)慣把不溶于水的固體氧化物都叫土,所以含有“釔”的礦石叫“釔土”。又因?yàn)檫@種釔土太稀少了,人們便又把它叫作“稀土”。
后來的一百多年里,科學(xué)家們又發(fā)現(xiàn)了跟“釔”化學(xué)性質(zhì)很接近的其他元素。可是在這一百多年間,科學(xué)家們壓根不知道稀土元素有什么用!
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們才越來越認(rèn)識到稀土的價(jià)值和作用。“工業(yè)維生素”“工業(yè)黃金”“新材料之母”和“萬能之土”……這些都是稀土的“頭銜”。
稀土如此重要,我國的稀土研發(fā)技術(shù)到底怎么樣呢?
“中國稀土之父”徐光憲
1920年,徐光憲出生于浙江紹興。從小,母親便勉勵(lì)他要用功讀書,要自立自強(qiáng),不要依賴家庭。母親對徐光憲的影響很大,他每天都是第一個(gè)到學(xué)校,站在校門口等著學(xué)校開門。
徐光憲在杭州念中學(xué),但是因?yàn)閼?zhàn)爭,學(xué)校解散,他輾轉(zhuǎn)寧波、四川、上海繼續(xù)求學(xué)。最終,他考取了學(xué)費(fèi)最便宜的上海國立交通大學(xué),學(xué)習(xí)化學(xué)。大學(xué)期間,他白天上課,晚上做家教,就這樣半工半讀,四年中,成績始終名列全年級第一。
28歲那年,徐光憲和妻子高小霞一起前往美國留學(xué),三年后他獲得博士學(xué)位,還當(dāng)選為美國兩大科學(xué)機(jī)構(gòu)的會(huì)員。可是這時(shí),抗美援朝戰(zhàn)爭爆發(fā)。美國政府要求留美學(xué)生必須加入美國國籍,不準(zhǔn)回國?!翱茖W(xué)沒有國界,但科學(xué)家有祖國”,徐光憲和高小霞帶著建設(shè)新中國的愿望回到祖國。
稀土是一種非常重要的戰(zhàn)略資源,中國一直是稀土資源大國,可是由于過去我們的生產(chǎn)工藝和技術(shù)十分落后,加上國外的技術(shù)封鎖,我國只能低價(jià)向外國出口稀土礦,然后再高價(jià)進(jìn)口稀土制品。
1972年,徐光憲接到了一個(gè)任務(wù)——分離鐠釹。鐠和釹是稀土元素中最難分離的一對,他不僅完成了任務(wù),而且使鐠釹分離系數(shù)打破了世界紀(jì)錄。后來,他又將原本復(fù)雜的稀土生產(chǎn)工藝簡單化。從此,我國稀土分離技術(shù)開始走在世界前列。
2008年,在人民大會(huì)堂,89歲的徐光憲老先生獲得國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。我國能成為稀土產(chǎn)業(yè)第一大國,徐光憲發(fā)揮了非常重要的作用。而且,他從教60年,為我國稀土事業(yè)培養(yǎng)了一大批人才。
稀土正在很多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,未來它還會(huì)給我們帶來哪些高科技產(chǎn)品,它將如何影響和改變這個(gè)世界……這些都等著你們?nèi)ヌ剿髂兀?/p>