Aké nové použitia sa nachádzajú v prípade prvkov vzácnych zemín?

Medzi prvky vzácnych zemín patria kovy s neobvykle znejúcimi názvami, ako napríklad neodým, cér, yterbium a europium; mnohé z nich patria do série lantanoidov v periodickej tabuľke. Pojem „vzácna zemina“ je nesprávny názov, pretože veľa vzácnych zemín je v skutočnosti celkom bežných. Vďaka fyzikálnym a chemickým vlastnostiam vzácnych zemín sú užitočné v medicíne, spotrebných výrobkoch, vede a priemysle.

Zliatiny železa a určitých kovov vzácnych zemín vytvárajú extrémne silné permanentné magnety; sú veľmi užitočné, pretože pre malé výkonné elektrické motory v hybridných vozidlách a pre poslednú generáciu prenosných lietajúcich strojov s dronmi sú potrebné malé a ľahké magnety. Neodým vzácnych zemín je obľúbenou voľbou pre vysokopevnostné magnety; ďalšie zahŕňajú holmium a samárium. Tajomstvo ich magnetických vlastností spočíva v usporiadaní elektrónov v atómoch určitých prvkov vzácnych zemín. V prvkoch so slabými magnetickými vlastnosťami, ako je síra, je väčšina ich vonkajších elektrónov zoskupená do párov; tie v týchto konkrétnych kovoch vzácnych zemín majú nespárované elektróny, ktoré zvyšujú ich magnetické vlastnosti.

Chemické zlúčeniny vyrobené z prvkov vzácnych zemín majú užitočné vlastnosti týkajúce sa farby a svetla; napríklad sulfid cérový kombinuje cér a síru za vzniku červeného pigmentu, ktorý sa používa ako menej toxická alternatíva k tradičným zlúčeninám na báze kadmia ťažkých kovov. Europium, ďalšia vzácna zemina, vidí široké využitie v elektronických displejoch na výrobu pixelov jasne červeného svetla.

Prvky vzácnych zemín hrajú pri výrobe elektronických komponentov zásadné podporné úlohy. Nabíjateľné batérie používajú zlúčeniny niklu a lantánu na maximalizáciu účinnosti skladovania elektrickej energie. Špecializované šošovky vyrobené z lutecia sa používajú na výrobu integrovaných obvodov s vysokou hustotou. Káble z optických vlákien obsahujúce erb vzácnych zemín prenášajú laserové signály na veľké vzdialenosti.

Rádioaktívne formy prvkov vzácnych zemín samária a ytria sa používajú v zlúčeninách bojujúcich proti rakovine. Izotop samarium-153 emituje beta žiarenie, ktoré ničí bunky rakoviny kostí a pomáha zmierňovať bolesť. Yttrium-90, ďalší rádioaktívny prvok, je užitočný pri liečbe rakoviny pečene.