更厉害的“千里眼”是遥感技术。把半导体（例如锑化铟或锗的元件）的“眼睛”装在人造卫星或飞机上，接收地面上的红外线，就能搜集地面，甚至地下的情报。举个例子：有些地区的地底深处有高温区，或者有大量热水，可用作能源，一年可以节省许多的煤。但是茫茫大地，到哪儿去挖这种“地热井”呢？这就用得上遥感技术了。但凡地下有高温区或热水的地方，地面就会放出较多的红外线，能被人造卫星或飞机上的这种用稀散金属造成的半导体“眼睛”看到。
根据这个道理，一架飞机起飞后，可以从空中拍到自己在地上的照片。这是因为当这架飞机停在地上的时候，太阳光把它的影子留在地上，那里的温度低，放出的红外线少，所以起飞后能够拍到自己的影子，好像自己还停留在那里。
稀散金属的本领，遥感技术的奇迹，有时就是这样叫人难以相信。
从烟囱里取宝
由于稀散金属锗、镓、铟、铊的化合物容易气化，所以在干馏煤和冶炼铅锌矿的时候，部分稀散金属会混在烟囱的烟尘里。这类烟尘就成了提炼锗、镓、铟、铊的好原料。
在煤气厂或炼锌厂的烟囱上，安装了布袋收尘器或者电吸尘器，就可以把含稀散金属的烟尘留下来。烟尘中只有千分之几的稀散金属，还要经过复杂的化学方法，才能炼出银白色的金属。为了炼一千克稀散金属，往往要耗费成吨的化学药品。
纯度从4个“九”到8个“九”
用普通化学方法提炼的锗、镓、铟等，纯度只有99.99％，也就是4个“九”的纯度。这种纯度远远不能满足制造半导体的要求。要做成有用的半导体，还要把它提纯到99.999999％~99.9999999％，也就是纯度要达到8个“九”到9个“九”。
要把锗、锑化铟、砷化镓提纯到这样高纯度，用普通的化学方法已经不行了，必须用“区域熔化法”。这个方法所根据的原理，是杂质的分凝现象：当一种元素从熔融状态凝结成固态的时候，最初凝结出来的那一部分，它含有的杂质最少。
有一种区域熔化法的装置是这样的：把盛在石墨舟里的锗锭（或其他半导体锭）放在抽成真空的石英管里，用加热器在石英管外面加热。先把锗锭的一头熔化，变成熔区，然后让加热器缓慢地从一头移向另一头。随着熔区的向前推进，在熔区后面的锗就开始凝固，其中的杂质就大大减少，大部分杂质留在没有凝固的锗中，最后积聚在锗锭的另一头。这样反复地朝同一个方向分区熔化，就可以使锗锭的纯度越来越高。现在已能做出11个“九”的锗，杂质只有一百亿分之一。这类高纯物质就是半导体的好材料。
多才多艺的“三五族化合物”
稀散金属镓和铟都是元素周期表上的第三族元素。它们和第五族元素——砷、锑、磷、氮化合，可以形成一系列具有半导体性质的化合物，叫做三五族化合物。
金属镓
三五族化合物是一组多才多艺的半导体。在目前，砷化镓和锑化铟用处最大，其次是磷化镓和氮化镓。
砷化镓可以制成发出激光的半导体元件，它能把电能以很高的效率变为激光。激光的用处十分广泛。人们还设想：利用砷化镓能使电和光互变的特性，将来可做出一类新型电子计算机——光计算机，计算速度要比目前电子计算机快许多倍。将来也许可以用这样的“电子脑”，广泛地代替我们一部分脑力劳动。因为它算得快，“才思敏捷”，会比目前的计算机和“电子脑”能干更多的事情。有几种三五族化合物用作“发光元件”，可以发出几种不同颜色的光。这种发光元件比普通灯泡省电、耐用，作仪表上的指示灯、数字显示牌，都是很合适的。还有人试用砷化镓做太阳能电池，把太阳光转化为电能，效率比较高。
对矿产资源进行综合利用大有可为。稀散金属是个宝，但是这个“宝”非常分散，它常常混杂在煤炭、铅锌矿、铜矿、铝矿、铁矿等“貌不惊人”的矿石里。过去，人们只注意矿物的主要成分，不注意它含有的稀散元素，在利用矿物的时候，不注意综合利用。现在已经知道：极其宝贵的稀散金属往往从烟囱里、灰尘里、炉渣里跑掉了，如不设法回收，就是极大的浪费。
因此，现在勘探一个矿山，都要注意有没有稀散元素。这样就可能综合利用，做到“一矿变多矿”。从前开发一个重金属矿区，往往只出一两种金属，现在往往能综合利用，出几十种金属产品，其中包括稀散金属。这就需要地质、选矿和冶金工作者做许多科研和生产工作。
冶金工业的维生素——稀有金属
从金属材料“短命”说起
金属材料长期受到曲挠和振动，有时候会突然断裂，这种“急病”就叫做疲劳。飞机或船舶部件的疲劳，曾经造成不少次严重事故。许多长期受振动的机械，像喷气涡轮或者蒸汽涡轮的叶片，每秒钟得经受1000次振动，都要用“抗疲劳”性能好的材料来制造，才能够延长“寿命”。
金属材料还有一种叫做“高温氧化”的病。有些金属另外有一种病，就是在加工的时候发生裂纹，还没有成材就“夭折”了。
使合金材料“延年益寿”
加工后不锈钢件
许多合金只要加入少量稀土金属，就可以使它们增加“抗疲劳”、“抗氧化”的本领，延长使用寿命。在镁合金中加入稀土金属，有很大的好处。含有锫和稀土金属的镁合金，不但“抗疲劳”性能好，更重要的是在比较高的温度下还有很好的强度，重量也只有铝合金的3/4，目前都用它来制造喷气式飞机。
不锈钢管在工业和民用上的用处很大，但是制造起来很困难。因为用不锈钢做管子的时候，非常容易出裂纹，造成废品。如果在不锈钢中加入万分之二的稀土金属，它就不容易出裂纹，可以大大减少废品。
在镍合金中加入千分之二的稀土金属，也可以增加它的耐氧化性质。在电炉的电热丝中加入少量稀土金属，更可以成倍地延长电热丝的寿命。
在日常生活中
100多年前，奥地利化学家奥爱尔发现，把稀土元素氧化物放到火焰中，能够发出明亮的白光来，于是就建议用稀土元素氧化物来做汽油灯上的纱罩，使它发出强度光亮来照明。但是，当时稀土元素的来源很少，奥爱尔四处寻找，终于在南美洲巴西的海滩上，找到了大量稀土元素的矿石——独居石。从此，巴西的独居石就大量运到欧洲去制造纱罩。这种纱罩的年产量最高达到3亿多只，后来因为发明了电灯，它的销路才大大减少下来。
稀土元素铈和铁的合金在冲击的时候能够发出火花，因此可以用来做打火机上的火石。
稀土元素的氟化物可以用来制造探照灯和放映电影的弧光灯，还可以用来做原子能工业上用的玻璃。
难解难分的十六个兄弟
在已经知道的107种化学元素中，按照门捷列夫元素周期表排列的时候，我们可以发现，从镧开始直到镥为止有一块长条，上面写着15个镧系元素的名字：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥。它们和另外一种元素钇在一起，就叫做稀土元素。
但是，在稀土金属刚发现的时候，人们曾经把它们当做是一种金属，后来经过仔细的研究，才知道原来是上面这16种金属的混合物。它们好像16个兄弟，长得非常相像，也就是说，它们的物理性质和化学性质很接近，用普通的化学方法极难使它们分开。因此，现在大部分稀出金属都是当做“混合金属”生产的。“混合金属”是用熔盐电解法生产的。将独居石和硫酸起作用，使生成的稀土元素的硫酸盐溶解到水里，用化学方法除去杂质，然后使稀土元素变成氯化物，再放在电解炉里通上直流电，制取混合金属。
大同小异，各有千秋。我们说这16个兄弟长得非常相像，这是指它们的大多数性质相似，并不是说它们的一切性质和本领都完全一样。实际上，它们在某些个别性质上差得很远，这就使得个别稀土金属的某些性能和混合金属大不相同。
钇是一个突出的例子。它很轻，密度比钛还小一些，耐高温的本领却超过钛，因此是一种有希望的火箭材料。同时，钇吸收中子少，所以已被制成管子，用来装1000℃的液体铀合金，建造一种高效率的原子反应堆。钇锆合金也是原子能工业的材料。
铥是另外一个突出的例子。它可以制造一种携带方便的手提式X光透视机。原来的X光是用高压电通过复杂的设备发生的，因此X光机不但非常笨重，而且没有电源的地方就不能用。铥不需要任何电源，就能够放出很多X光射线，这就使X光的应用更加方便了。
因此，怎样把各种稀土金属单独地分离出来，就成了当前的迫切问题。
展望未来——向稀有金属进军
上面我们介绍了铍、锂、铷、铯、钛、锆、钨、钼、钽、铌、铀、钍、锗和稀土金属，它们虽然只是稀有金属的一小部分，但是可以看出，稀有金属已经登上了历史舞台，并且将扮演越来越重要的角色。
现在让我们再来展望一下它们的发展前景吧！
当稀有金属的用途越来越广，成本越来越低，产量越来越大的时候，就会变成常用金属了。不少稀有金属正在经历这一过程。譬如钛的产量已经不小，已有不少人主张把它从稀有金属中划分出去。
这里不禁使我们想起100多年前的趣事。
生活中的铝锅
那时候金属铝的生产方法还很落后，因此极不容易得到。有一次，法国皇帝拿破仑第三大宴宾客，客人用的碗碟都是金的和银的，只有皇帝自己用铝制的碗，他还向贵族和大臣们介绍这种“土中之银”的奇迹，使得参加宴会的客人羡慕不止。
1869年，英国伦敦化学学会送给伟大的化学家门捷列夫一套礼物，是用铝合金制成的花瓶和杯子。
当时，如果谁有一只小钢精锅（铝锅）的话，说不定要当做“传家之宝”呢！
可是现在，铝锅已经和铁锅一样，一点不稀罕了。许多稀有金属是完全有可能变成常用金属的。首先，它的蕴藏量很大，可以保证大量生产。其次，它的性能十分优异，将来一定会有越来越广泛的用途。最后，现在稀有金属价格很贵，所以总是先在尖端技术和军事工业中采用。随着它的产量急遽增大，成本迅速降低，就会逐渐用到一般技术部门中去。再说，将来许多尖端技术，像原子能等将会替大多数人服务，正像有了汽车就会熟悉汽油一样，尖端技术的普及，就会造成稀有金属的普及。
大搞综合利用
随着稀有金属日渐广泛使用，我们必须大搞综合利用。
现在用来炼取常用金属的矿石中间，往往含有多种稀有金属。怎样最经济、最有效地把它们同时提炼出来，还要解决许许多多的科学技术问题。
有人开玩笑说，提取常见金属而不同时回收稀有金属，好像是从金子堆里拣马铃薯。
但是，这种“金子堆里拣马铃薯”的工厂今天还很多。譬如：有一个铁矿，几百年来都是用来炼铁的。有一次，人们把通常用来铺马路的炼铁炉渣送到化验室里去分析，发现其中竟含有锆、钛、钒和稀土金属。于是，这个铁矿把矿石送去做矿物鉴定，最后证明：矿石在进高炉炼铁以前应该先选矿，把锆英砂、钛铁矿和独居石分出来，炼出的生铁在炼钢的时候还可以回收钒。这样所得的产值，比只把矿石炼成生铁要高出好几倍。
还有一个著名的有色金属矿，已经开采1000多年了，但是直到现在才知道，除了过去提炼的有色金属外，矿石里竟含有十几种宝贵的成分，其中有不少稀有金属。如果不综合利用，让它们混在炉渣里，那真是绝大的浪费。
但是，要创造一个经济合理的综合利用方法，并不是一件简单的事情。它需要有丰富的知识，能够熟悉每一种成分的特征，还要了解冶炼过程中的化学变化原理。冶炼方法不但要经济，并且能够面面俱到，把各种成分分别提取出来。解决一个这样的问题，常常需要许多科学家工作好多年。
废料变矿石
我们平常说的矿石，就是指经济上可以合算地提取金属的原料。譬如：含铁量要在30%以上的才算铁矿。可是对于铜来说，只要含千分之几的铜就算铜矿了。这倒不完全是因为铜比较贵，也因为发明了巧妙的处理贫铜矿的方法。
冶炼技术越进步，就越能够利用低品位的矿石。稀有金属虽然也有不少富矿，但是更大量的稀有金属却分散在各种原料里，因为含量太少，目前还不能称为“矿石”。但是，它们是稀有金属真正取之不尽的源泉。
譬如，海水里蕴藏着多种多样的金属，其中有许多是稀有金属。据估计，海水中含有：锂200亿吨、铷400亿吨、铀60亿吨、钒6亿吨、钇6亿吨。
海水中还有大约100亿千克黄金。曾经有一位化学家，想从海水中提炼黄金。尽管海水中的黄金总蕴藏量很大，单位体积中的含量，却是微乎其微的。这位化学家虽然炼出了黄金，但是成本比黄金还贵。
从海水中提取稀有金属，也会遇到同样的困难。
向生物界学习
难道真的就没有办法了吗？
不一定。现在让我们先来看看生物界的一些趣事吧。
有一种植物叫做紫云英，能够从土壤里吸收稀有元素硒，它的灰里竟含硒15‰。有几种烟草，能够从土壤中吸收锂。海中的牡蛎能够从海水中吸收铜；海带能够从海水中吸收碘。我们所用的碘，就是从海带灰里提炼出来的，这实际上是从海水里间接提取碘。今天我们能够从煤里提炼锗，也正是几百万年前植物吸收锗的结果。
