특별기고

어븀 바닥상태
어븀의 바닥 상태 전자 배치도

에르븀이라고도 한다. 어븀은 장거리 광통신에서 빛에너지를 잃지 않고 전달할 수 있는 이유로 광섬유로 이용한다. 홀뮴과 마찬가지로 어븀도 레이저로 사용한다. 어븀 산화물은 모조 보석으로 사용되는 큐빅이나 지르코늄에 소량 첨가되어 분홍빛을 낸다.

또 광케이블의 신호가 약해지는 것을 방지하기 위해 첨가되어 도파로형 광증폭기(waveguide amplifier)에 쓰인다. 어븀이 첨가된 광섬유는 중적외선 영역의 광섬유 레이저(fiber laser)를 만드는 데 사용된다. 소량의 어븀을 바나듐에 첨가해 가공성이 좋고 연한 합금을 만든다.

바나듐강은 공구나 제트엔진 제작에 쓰인다. 카를 무산데르가 이 원소를 발견했던 초기에는 터븀이라 불렀다. 발견 당시에 어븀과 터븀 두 원소들이 아직 분리되지 못하고 혼합물로 존재했기 때문이다.

☞EDFA

EDFA

광통신에 사용되는 광섬유 속을 빛이 나아가다 보면 점차 신호 강도가 약해진다. 그래서 장거리 통신에 불리함이 있으나, 광섬유에 어븀을 첨가제로 사용함으로써 극복할 수 있다. 어븀 원자에 레이저를 비추면 들뜬상태가 되어 광신호를 증폭하여 다시 방출한다. 이로써 기존 광섬유의 100배에 달하는 거리까지 광통신이 기능할 수 있다.

☞Er-YAG

Er-YAG

어븀은 YAG레이저의 첨가제로도 사용된다. Er-YAG레이저는 섬세하고 정밀한 치료를 요하는 다양한 치료 영역에서 폭넓게 사용된다. 통증과 흔적이 적어 피부과 치료 등에서도 선호되는 시술 방법이다.

Er

68

원자가전자 : 14

원자량 : 167.259g/mol

전자배열 : [Xe]4f126s2

erbium

어븀

란타넘족

김병민 한림대학교 나노융합 교수
김병민 한림대학교 나노융합 겸임교수

 

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