Ниобий (Niobium), Nb. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Ниобий (Niobium), Nb - хим. элемент побочной подгруппы V группы периодич. системы элементов, ат. номер 41, ат. масса 92,9064. В природе представлен одним стабильным нуклидом ⁹³Nb. Электронная конфигурация внеш. оболочек 4s²4p⁶4d⁴5s¹. Энергии последовательных ионизации равны 6,88, 13,90 и 28,1 эВ. Металлнч. радиус 0,147 нм, радиус ионов Nb⁴⁺ и Nb⁵⁺, соответственно, 0,077 и 0,069 нм. Значение электроотрицательности 1,6.
В свободном виде - серебристо-серый металл, решётка кубич. объёмиоцентрированная, постоянная решётки а = 0,330021 нм. Плотность 8,570 кг/дм³, t_пл= 2469 °С (по др. данным, 2500 °С), t_кип, по разл. данным, от 4760 до 4927 °С. Теплота плавления 27,6 кДж/моль, теплота испарения 661 кДж/моль, темп-pa Дебая 223 - 276,2 К. Работа выхода электрона 3,99 эВ. Уд. электрич. сопротивление Н. чистотой 99,9% составляет 0,15 мкОм*м (при 300 К), температурный коэф. сопротивления 3,95-10^-3 К^-1 (273 - 373 К). Темп-pa перехода в сверхпроводящее состояние 9,25 К. Парамагнитен, магн. восприимчивость 2,20-10^-9 (при 298 К). Коэф. теплового линейного расширения 7,08*10^-6 К-¹ (300 К), теплопроводность 53,2 Вт/м*К (при 373 К).
Модуль нормальной упругости при растяжении 110 ГПа (293 К), модуль сдвига 37,5 ГПа, твёрдость по Бринеллю (293 К) - отожжённого листа 735 МПа, литого 750 МПа.
В хим. соединениях проявляет степени окисления от +1 до +5 (наиб. характерная +5). При комнатной температуре металлич. Н. устойчив к воздействию воздуха и кислот (кроме плавиковой). Способен поглощать (особенно в порошкообразном состоянии) Н₂, N₂ и О₂.
Н. входит в состав сплавов, являющихся жаропрочными и конструкц. материалами для реакторостроения, хим. промышленности и др. областей. Используется для легирования сталей (феррониобий) и сплавов цветных металлов. Входит в состав сверхпроводящих сплавов (с оловом Nb₃Sn, германием Nb₃Ge и др.). Как химически стойкий материал служит для изготовления теплообменников, конденсаторов и др. В качестве радиоакт. индикатора наиб. значение имеет

-радиоактивный ⁹⁵Nb (Т _1/2 = 35,0 сут), образующийся при

-распаде ⁹⁵Zr - продукта деления в ядерных реакторах.

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.