打开书房的台灯，你会看到一束绚丽的铕光洒落在书桌上。启动触屏电脑，手指划过含有铟的触摸屏，脉冲信号就顺着铒制的光纤不到一秒便传遍整个互联网络。想在上网时听听音乐，先进的钕磁石耳机里立刻就传来了“披头士”乐队的音乐。 对许多人来说，这是司空见惯的生活，很少有人会去思考那些默默推动人类文明进步的科技背后究竟隐藏着什么。然而，人们日常使用的各种科技创新小玩意儿都有一个共同之处——它们的核心功能都依赖于某些元素周期表上极其陌生的元素。你可能从未听说过铒、铟、铪、钽和钕，但它们就在你的身边。 铒 Erbium 稀土元素 原子数：68 应用：光纤 你通过互联网阅读过文章吗？或者，你阅读的时候是否瞟了一眼你的电子邮件来信提示？如果答案是“是的”，那你就很有可能用到了铒元素。 铒是生产光纤必不可少的元素。我们知道，光纤在世界范围内传输编码于光中的信息，它可以使光信号保持无损传输，这比铜丝传输的效果要好得多。然而，在传输了数千公里以后，光信号也会逐渐减弱，因此就需要对光信号进行放大处理。 高活性的铒离子在这时大显身手。在光纤中，每隔一小段距离就嵌入一些铒，只要用激光照射，它们就进入了高能离子态。沿着光纤传输的光信号会刺激这些高能态的铒离子，使它们释放储存的能量，改变光的波长，以此推动光信号向前传输。 铟 Indium 金属元素 原子数：49 应用：触摸屏，太阳能电池 虽然人们很少能够直观地看到铟，但人们花在含有铟的触摸屏上的时间并不少。铟锡氧化物制成的合金具有十分罕见的物理性质——透明，又具有良好的导电性。因此，它对屏幕显示器和电视来说就很重要，因为它可以制成透明的前电极来控制像素。智能电话的触摸屏上有一层铟锡氧化物，这赋予了屏幕对触摸敏感的传导性，因此，它可以识别轻击、重击和挤压。当铟与其他金属混合之后就不再透明了，它变得可以吸收光粒子。碲化镉电池——用铜、铟和硒（有时还有镓）制成的太阳能电池，正挑战硅在太阳能电池领域的统治地位。 铪 Hafnium 过渡金属 原子数：72 应用：计算机芯片 铪强大的耐热性使得它被制成合金，用于阿波罗登月舱火箭推进器的喷嘴上，往返于地月之间。然而，从2007年开始，它与地球之间的距离不再那么遥远了——它被用于制造超级计算机芯片中微小的晶体管。 这是因为二氧化铪是非常有效的绝缘体。相比于过去应用于开关晶体管的二氧化硅，二氧化铪能更好地阻止电流通过。而且，它的开关速度要快20％，这样就能传输更多的信息。这使得晶体管的制造工艺由二氧化硅时代的65纳米进步到45纳米，再到如今的32纳米。 钽 Tantalum 过渡金属 原子数：73 应用：几乎所有的便携式电子产品 你的智能手机和平板电脑展现的是现代材料科技创造出的奇迹——含铟的触摸屏接口、压缩锂电子电池，以及由纳米晶体管构成的微处理器。 钽的应用涉及电容器。电容器是电子线路中毫不起眼的组成部分，用来储存能量、平稳电流。正是由于钽具有两面性，它们才会如此小巧、苗条。同时，钽的氧化物还是非常好的绝缘体，在两片导电片之间，只需要薄薄的一层氧化钽就可以防止漏电。除此之外，氧化钽还能够自我修复，迅速堵住漏电。 钕 Neodymium 稀土元素 原子数：60 应用：高性能永磁体 钕元素是生成绿色光束的关键物质，它被应用于绿色激光发生器中。除此之外，风力涡轮机和电动汽车的发动机，也离不开含有钕元素的永磁体。 一旦与铁和硼混合，钕就可以使一块普通磁铁的磁力按其质量比例增强到原来的12倍。这就是为什么你新买的笔记本电脑能如此小巧、轻便——这些磁铁可以更好地控制驱动硬盘旋转的电机，以及在硬盘上刻录、读取数据的磁针，这样在同样的空间里就能储存更多的信息。
（作者：James Mitchell Crow）
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