当年埃菲尔铁塔的建造,需要7000吨钢。现今,如果往每吨钢里添加一小撮稀有金属铌,要复制埃菲尔铁塔的话,可以少用5000吨钢。
电动牙刷每分钟振动3.1万次,而驱动如此高频振动的是使用了含有钕、镝等稀有金属的微小磁石。
一架F-35战斗机使用了920磅(约417千克)铍、镓、锂、钽。机身中有1/4是钛。
我们已经悄悄地进入了一个新的时期——稀有金属的年代。我们每天使用的产品,从智能手机到汽车,都需要大量难以获得的金属。
每一个年代都有其特定的资源:铁造就了武器;煤、石油和天然气则给我们提供了光和电。现在,稀土、铟和钨有着重要的用途。稀有金属是现代高科技、绿色产业和军工产业的基础。”
苹果手机自诞生之日起,就逐渐使用了地球上近半数的元素。这些金属使苹果手机越来越小、越来越强大:
比如,铟充当一种隐形的连接,是手机和手指之间的透明导体;
铕和铽使得手机屏幕上展现了鲜艳的红色和绿色,钽负责调节手机内的电能。
制造苹果手机的零件也需要用到稀有金属:铈把玻璃的光滑度打磨至分子水平。
稀有金属在我们的生活中无处不在,从高耸的桥梁到耳机的耳塞。它们在相机镜头里、在沙发里、在电脑里、在汽车和桥梁里。它们很少被单独使用。它们就像披萨中的酵母,没有那一点酵母就没有披萨;没有稀有金属就没有高科技世界。
我们之所以说稀有金属稀有,并不一定是在地质储量上稀有,也是因为它们被使用的量很微小,提炼和合成起来非常困难。全世界每种稀有金属每年的消耗量只有几百或几千吨,一个火车车皮就能装下。
相比之下,铜矿每年的产量是140万吨。而要获得1盎司铼,则需要120吨铜矿石,以及从盐水中提取锂要耗时一到两年。所以,真正稀缺的是冶金学家,因为这些金属是化学创造,而不是能够直接开采出来的。
直到150多年前,我们普通人家中几乎所有的材料都源自附近的采石场或森林。到20世纪60年代,随着更先进的供应链的出现和对消费品需求的增加,普通美国人家中使用了大约20种元素。
上世纪90年代,英特尔制造芯片只使用了15种元素。现在该公司的产品要用到近60种元素。当年爱迪生的灯泡只含有一种金属灯丝,今天的LED灯泡更接近电脑硬件,使用了镓、铟和稀土等稀有元素。