Ytterbium (Yb)

L'élément des horloges atomiques record et des lasers qui découpent l'acier.

L'ytterbium est au cœur de lasers à fibre très puissants utilisés pour la découpe et la soudure industrielles. Ses atomes, piégés par la lumière, forment des horloges atomiques parmi les plus stables jamais construites. Il porte, comme trois autres éléments, le nom du petit village suédois d'Ytterby.

Numéro atomique: 70
Symbole: Yb
Masse atomique: 173,05 u
Famille: Lanthanides
État à 0 °C: Solide
Découverte: 1878, Jean Charles Galissard de Marignac

Origine du nom

D'Ytterby, village suédois.

À quoi il ressemble

Métal argenté brillant, mou et ductile, qui ternit lentement à l'air.

Où le trouve-t-on ?

Environ 3 ppm dans la croûte terrestre. On le trouve dans le xénotime, l'euxénite, la gadolinite et les argiles ioniques.

Comment on le produit

Séparé par échange d'ions ou extraction par solvant ; le métal est obtenu en réduisant son oxyde par le lanthane, puis en le distillant.

À quoi sert-il ?

Lasers à fibre dopée ytterbium pour la découpe et le soudage des métaux.
Horloges atomiques optiques.
Jauges de contrainte mesurant les très fortes pressions (explosions, séismes).
Dopage de certains aciers inoxydables.

Au quotidien

Pièce de carrosserie découpée au laser
Marquage laser sur un objet métallique

Rôle dans le vivant

Aucun rôle biologique connu.

Dangers

Faible toxicité, mais ses composés peuvent irriter la peau et les yeux ; poussières inflammables.

Histoire

Le Suisse Jean Charles Galissard de Marignac l'identifia en 1878 dans l'erbia. En 1907, Georges Urbain montra que cet « ytterbium » contenait en réalité deux éléments, dont le lutécium.

Le saviez-vous ?

En 2013, une horloge à ytterbium du NIST américain a établi un record de stabilité : elle ne dériverait que d'une seconde en plusieurs milliards d'années.
La mine d'Ytterby a été désignée site historique par l'American Society for Metals en 1989.
Sa résistance électrique varie avec la pression, ce qui en fait un capteur pour les ondes de choc.