홀뮴 Ho

발견의 역사

1878년 스위스 제네바의 마르크 델라퐁텐과 자크루이 소레는 에르비아(산화어븀) 시료의 흡수 스펙트럼에서 정체를 알 수 없는 선을 발견하고 이를 '원소 X'라고 불렀다.

이듬해인 1879년 스웨덴 웁살라 대학의 페르 테오도르 클레베는 에르비아를 화학적으로 분리해 갈색의 새 산화물과 초록색의 새 산화물을 얻었다. 그는 갈색 산화물을 홀미아, 초록색 산화물을 툴리아라고 이름 붙였다. 그래서 홀뮴의 발견은 흔히 델라퐁텐·소레와 클레베가 함께 이룬 것으로 소개된다. 이후 1886년 르코크 드 부아보드랑이 홀미아에서 다시 디스프로슘을 분리해 냈으니, 클레베의 홀미아도 순수하지 않았던 셈이다.

이름의 유래

이름은 스톡홀름의 라틴어 이름 '홀미아(Holmia)'에서 왔다. 클레베가 고향 도시를 기려 붙인 이름이다. 한국어 이름은 '홀뮴'이다.

주요 용도

• 의료용 레이저: 홀뮴을 첨가한 YAG 레이저는 약 2.1마이크로미터의 적외선을 내는데, 물에 잘 흡수되어 조직을 얕게 자르고 응고시킨다. 요로결석 파쇄와 전립선 비대증 수술에 널리 쓰인다.
• 강력 자석의 극편: 자기 포화가 매우 커서, 초강력 정자기장을 만드는 장치에서 자속을 모으는 극편 재료로 쓰인다.
• 분광 교정 표준: 산화홀뮴 유리나 용액은 흡수선이 날카롭고 위치가 잘 알려져 있어 분광광도계의 파장 교정 기준으로 쓰인다.
• 착색: 유리와 큐빅 지르코니아에 노란색·붉은빛을 띠게 한다.

동위원소

자연 홀뮴은 홀뮴-165 한 가지 안정 동위원소로만 이루어진다. 인공 동위원소 가운데 홀뮴-166(반감기 약 27시간)은 베타선을 내고 MRI로도 위치를 확인할 수 있어, 간암 치료용 방사선 색전 미세구에 쓰인다. 홀뮴-166m은 반감기가 약 1,200년으로 길어 감마선 검출기 교정용 선원으로 쓰인다.

생활 속 원소

비뇨기과에서 결석을 레이저로 깬다면 그 장비가 홀뮴 레이저일 가능성이 높다. 2017년에는 연구진이 표면 위에 놓인 홀뮴 원자 하나에 자기 정보 1비트를 저장하고 읽어 내는 데 성공했다고 보고해, 원자 단위 저장 기술의 가능성을 보여 주었다. 홀뮴은 인체에서 특별한 역할이 없고 독성은 낮은 편으로 알려져 있다.