為什么“愛國者”導彈能比較輕易地擊落“飛毛腿”？為什么盡管美制M1和蘇制T-72坦克的主炮直射距離差距并不大，但前者卻總是能更早開火，而且打得更準？為什么F-22戰斗機可以超音速巡航？……
這些“為什么”勾勒出當今軍事科技的巨大進步，也同時勾勒出了近20年世界的動蕩與沖突。針對每一個“為什么”，都有其具體而明確的答案。不過，從材料科學的角度，“稀土”能夠一次性解決上述所有問題。
稀土的開發應用近幾十年來為軍事科技提供了推力強勁的引擎。海灣戰爭中那些匪夷所思的軍事奇跡，美軍在冷戰后局部戰爭中所表現出的對戰爭進程的非對稱性控制能力，從一定意義上說，正是稀土成就了這一切。
正因如此，稀土的開發利用也孕育了巨大的危險。一方面，越來越多的國家、軍事勢力為了獲得對對手的非對稱性控制能力，而參與稀土爭奪與研發，孕育了軍備競賽的風險；另一方面，獲得這種能力的國家更傾向于以威脅或戰爭解決爭端。對此，中國作為稀土儲量世界第一的大國，有必要從源頭上為這種軍備競賽降溫，嚴格限制稀土開采，立刻禁止稀土出口。
事實上，中國政府對稀土開發不可謂不重視。早在上世紀50年代，周恩來總理就把稀土開發列入中國第一個科技發展規劃。1975年，中國便成立了稀土領導小組，即便國務院機構幾多調整，但專門的稀土行業管理機構卻一直得以保留。1991年，稀土被列入國家保護礦種。從稀土保護的政策面來看，專門的機構，穩定的行業政策，國家一以貫之的總體控制，即便中國石油也沒有這樣的待遇。但是，稀土產業幾十年發展的成果，基本上還停留在低水平賣資源的水平。
對于稀土生產的現狀，國土資源部從1999年以來進行過無數次的清理工作，針對的問題包括濫挖濫采、產能過剩、秩序混亂，采取的措施包括總量控制、炸毀非法礦井、沒收生產設備、司法介入、許可證、與基層政府簽訂責任狀、與礦山簽訂合同書……2005年，商務部開始用稅收控制稀土出口。這些措施力度之強，持續時間之長，幾乎達到了管理部門的權力極限。
然而亂象依舊。有人曾總結中國稀土有七大難解之謎：1.以產業政策為導向的宏觀調控始終難以奏效；2.調整產業結構和控制生產總量的政策一敗再敗；3.可持續發展開采無法實行；4.以統一規劃為方針的加強管理措施難以實施；5.通過技術創新促進產業升級的愿望永遠只是愿望；6.依靠聯合重組實現行業自律的對策無從下手；7.強化推廣應用從而提高產品附加值的目標至今達不到。
就在這樣的亂象之中，中國稀土可開采儲量從十多年前的占世界80%，降到了如今的52%。若繼續現有的生產經營模式，也許20到50年后，中國就將變成稀土小國。如果有一天，中國認識到稀土的價值，而希望從世界購買，那么等待中國的就將是天價。
稀土在激光晶體中的應用
激光晶體是由晶體基質和激活離子組成。激光晶體的激光性能與晶體基質、激活離子的特性關系極大。目前已知的激光晶體，大致可以分為氟化物晶體、含氧酸鹽晶體和氧化物晶體三大類。激活離子可分為過渡金屬離子、稀土離子及錒系離子。目前已知的約320種激光晶體中，約290種是摻入稀土作為激活離子的。可見稀土在發展激光晶體材料中的重要作用。在稀土元素中已實現激光輸出的有Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb共11個三價離子和Sm、Dy、Tm三個二價離子。稀土的激光性能是由于稀土離子的4f電子在不同能級之間的躍遷而產生的。由于很多稀土離子具有豐富的能級和他們的4f電子的躍遷，使稀土成為激光晶體不可缺少的激活離子，為高新科技提供了很多性能優越的高功率、LD泵浦、可調諧、新波長等摻稀土激光晶體。高功率摻稀土激光晶體主要有摻釹釔鋁石榴石(Nd：YAG)、摻釹鋁酸釔(Nd：YAP)、摻鋁釓稼石榴石(Nd：GGG)和摻釹鋁酸鎂鑭(Nd：LMA)等。其中，Nd：YAG最重要，應用最廣，用量最大。國外早已投入生產，在美國Nd：YAG晶體已經商品化，新產品質量穩定，占領國際大部分市場。可調諧激光晶體同樣很引人注目。利用Ce離子的寬帶躍遷，從Ce：YLF和Ce：LaF3等晶體中獲得可調諧的紫外激光。目前最為有效的和可連續調諧的紫外激光晶體是Ce：LiCAF、Ce：LiSAF。
用于LD泵浦激光器的晶體主要有Nd：YVO4、Nd：YAG、Nd：YLF等，其它合適的泵浦的晶體還有Yb：YAG等。我國的YVO4、Nd：YVO4晶體均已享譽國際市場，據估計其產品目前占國際市場的l/3。
在稀土激活離子中常用的是Nd離子，它輸出波長為1.06μm。多年來人們一直在進行新波長激光晶體的探索工作。其中比較成功并獲得實際應用的有摻Er和Ho的激光晶體。這些晶體輸出的波長對人眼安全，大氣傳輸特性好，對戰場的煙霧穿透能力強，保密性好，適合軍用。而且其波長容易被水吸收，更適合于激光醫療，在表面脫水和生物工程等方面，也將獲得應用。目前我國對Ho：Cr：Tm：YAG、Er：YAG和Ho：Er：Tm：YLF已有小批量試制能力，但末形成批量產品。
稀土的發展前景
1．稀土在晶體中的應用前景
Nd：YAG晶體具有光學均勻性好，機械強度高，物化性能穩定，導熱系數高，激光性能良好及生長工藝成熟等優點。正是由于Nd：YAG晶體具有這些優良的性能，并可在室溫下可實現脈沖和連續等多種方式的運轉，所以它在軍事、工業和醫療等方面獲得了廣泛的應用，是目前固體激光材料中用量最大的激光晶體。在軍事方面，Nd：YAG晶體是應用最廣泛的固體激光器的工作物質，是軍用固體激光技術的支柱。目前90％以上的軍用固體激光器是以Nd：YAG激光晶體為工作物質的。
在工業領域，Nd：YAG晶體由于能獲得高功率激光輸出而廣泛應用于材料加工。全世界用于材料加工的激光器銷售額持續增長，其中高功率激光器的銷售保持強勁勢頭，其主要原因是全世界汽車制造商繼續推出新型號，零部件更多采用激光加工，而且激光加工逐漸從使用C02激光器轉向采用Nd：YAG激光器。根據Laser Focus World的統計，1997年全世界用于材料加工的Nd：YAG激光器，銷售額為1.17億美元，1998年用于材料加工的Nd：YAG激光器，銷售額2.89億美元，1999年用于材料加工的Nd：YAG激光器，銷售額預計增長8％，達3.12億美元。 醫學和醫療領域，也一直是Nd：YAG激光器的重要應用之一，在所有激光醫療設備中，Nd：YAG激光醫療設備都得到廣泛的應用。這不僅因其重復頻率和平均功率較高。更主要是其1.06μm波長可用石英光纖導光，因此能夠被柔軟的傳輸線傳輸功率。根據LaserFocus World的統計，全世界固體激光器在醫療方面的應用，1997年銷售額為1.59億美元，1998年銷售額為2.7億美元，1999年銷售額預計達3.1億美元。
2、稀土在泵浦激光晶體中的應用前景
八十年代半導體激光器(LD)取得了重大進展，成為固體激光器的一種新型泵浦源。可用二極管泵浦的激光晶體多種多樣，除了傳統的激光基質YAG、YLF外，還有高增益YV04等，激活離子除傳統Nd離于外，還有Yb、Ho、Tm、Er離子等。Yb：YAG具有許多特點適合高功率LD泵浦，有可能發展成為重要的大功率LD泵浦用激光材料。Yb：S―FAP晶體將來有可能用于激光核聚變的激光材料，引起人們的關注。Tm：YAG、Ho，Tm：YLF、Ho：YLF激光晶體的發射波長適合在軍事上應用。#p#分頁標題#e#
3、稀土在可調諧激光晶體中的發展前景
摻稀土的可調諧激光晶體中除上述的晶體以外，還有Cr，Yb，Ho：YSGG激光晶體等。Cr，Yb，Ho：YAGG激光晶體的波長在2.84―3.05μm之間連續可調。據統計世界上用的導彈紅外尋彈頭大部分是采用3―5μm的中波紅外探測器，因此研制Cr，Yb，Ho：YSGG激光晶體，可對于中紅外制導武器對抗提供有效的干擾源，具有深遠的軍事意義。另外，3―5μm的紅外光可以用來遠距離探測化學物質，因此可用于反化學戰和環境保護。
4、稀土在新波長激光晶體中的應用前景
鞏固發展已有的產品，如Ho：Cr：Tm：YAG、Ho：Er：Tm：YLF、Er：YAG等，進一步提高晶體質量，實現大批量生產。同時要繼續加強開拓應用價值大的激光新波段。
稀土令武器更冷血
稀土是關系到世界和平與國家安全的戰略性金屬。為什么“愛國者”導彈能比較輕易擊毀“飛毛腿”導彈？這得益于前者精確制導系統的出色工作。其制導系統中使用了大約4公斤的釤鈷磁體和釹鐵硼磁體用于電子束聚焦，釤、釹是稀土元素。
為什么M1坦克能做到先敵發現？因為該坦克所裝備摻釹釔鋁石榴石激光測距機，在晴朗的白天可以達到近4000米的觀瞄距離，而T-72的激光測距機能看到2000米就算不錯。而在夜間，加入稀土元素鑭的夜視儀又成為伊拉克軍隊的夢魘。
至于F-22超音速巡航的功能，則拜其強大的發動機以及輕而堅固的機身所賜，它們都大量使用稀土科技造就的特種材料。比如F119發動機葉片以及燃燒室使用了阻燃鈦合金，這種鈦合金的制造據說是使用了錸；而F-22的機身就更加是用稀土強化的鎂鈦合金武裝。否則，超音速巡航中，F119強大的動力足以摧毀它自己。上述種種還只是窺豹一斑。事實上，凡稱得上高技術的兵器幾乎無一沒有稀土的身影；更致命的是，稀土往往集中在使這些武器化腐朽為神奇的最關鍵部位。比如“愛國者”除了制導系統，彈體控制翼面等關鍵部位也是用稀土合金；一些先進坦克的裝甲用稀土材料后，防彈性能更好；還有美國那些掌控戰場形勢的“千里眼”、“順風耳”中用稀土科技造就的大功率行波管，這使得其工作更可靠，抗干擾性更強……
簡單說，相比傳統兵器，高技術兵器的優點在于其更方便、更靈敏、更準確、更容易操縱。這些提起來容易，但卻集中體現了當今材料科學、電子科學以及工程制造的諸多最高成就。而這些成就的獲得，往往是源于稀土的某些特殊功能的發現和應用。
稀土有工業“維生素”之稱，由于其具有優良的光電磁等物理特性，能與其他材料組成性能各異、品種繁多的新型材料，其最顯著的功能就是大幅度提高其他產品的質量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飛機、導彈的鋼材、鋁合金、鎂合金、鈦合金的戰術性能。而且，稀土同樣是電子、激光、核工業、超導等諸多高科技的潤滑劑。稀土科技一旦用于軍事，必然帶來軍事科技的躍升。從一定意義上說，美軍在冷戰后幾次局部戰爭中壓倒性控制，以及能夠對敵人肆無忌憚地公開殺戮，正緣于稀土科技領域的超人一等。
為他人做嫁衣的中國稀土
“中東有石油，中國有稀土。”這是鄧小平1992年南巡時說的一句名言。然而，在發達國家先后將稀土視為戰略資源，并有所行動的時候，稀土在中國更多只被看作是換取外匯的普通商品。
中國稀土占據著幾個世界第一：儲量占世界總儲量的第一，尤其是在軍事領域擁有重要意義且相對短缺的中重稀土；生產規模第一，2005年中國稀土產量占全世界的96%；出口量世界第一，中國產量的60%用于出口，出口量占國際貿易的63%以上，而且中國是世界上惟一大量供應不同等級、不同品種稀土產品的國家。可以說，中國是在敞開了門不計成本地向世界供應。據國家發改委的報告，中國的稀土冶煉分離年生產能力20萬噸，超過世界年需求量的一倍。而中國的大方，造就了一些國家的貪婪。
以制造業和電子工業起家的日本、韓國自身資源短缺，對稀土的依賴不言而喻。中國出口量的近70%都去了這兩個國家。至于稀土儲量世界第二的美國，早早便封存了國內最大的稀土礦芒廷帕斯礦，鉬的生產也已停止，轉而每年從我國大量進口。西歐國家儲量本就不多，就更加珍愛本國稀土資源，也是我國稀土重要用戶。
發達國家的貪婪表現在，除了生產所需，它們不但通過政府撥款超額購進，存儲在各自國家的倉庫中——這種做法，日美韓等國行之有年；除了購買，還通過投資等方式規避中國法律，參與稀土開發，行公開掠奪之實。遺憾的是，至今未見中國政府有效的控制舉措。許多專家呼吁的戰略儲備制度，至今不見動靜。而且，由于并未真正認識到稀土戰略價值，導致中國的稀土開發變成了不折不扣的資源浪費——生產無序、競爭無度，中國在擁有對稀土資源壟斷性控制的同時，卻完全不具有定價權，稀土價格長期低位徘徊，有時甚至賤過豬肉。
一擁而上的盲目開發以及宏觀規劃水平低劣，導致中國并未成為稀土開發大國，中國稀土科技遠遠落后于發達國家。鑒于稀土在提升軍事科技方面的顯著作用，如果任這種趨勢發展，中國出口的稀土有朝一日將構成對中國國家安全以及世界和平嚴重的威脅，中國將為其短視以及不負責任的生產開發付出代價。
目前，中國稀土的主要購買國日本、韓國、美國，前二者與中國存在領土糾紛，后者則在臺灣問題上構成對中國最大的現實威脅，而且是近些年世界局部戰爭主要參與者。事實上有些對抗已經在中國東海、黃海上演。但是，在這些對抗發生時，很少有人想到那些真正能威脅中國的戰機、艦艇與導彈，監視中國的雷達上的關鍵部件可能就是中國不計后果出口的稀土造就的。美日韓都是稀土科技大國。以日本為例，日本在有關稀土應用的材料科學、雷達、微電子產業上甚至擁有比美國更強的技術制造能力。美軍現役武器中，潛艇用高強度鋼，導彈微電子芯片的80%由日本制造，戰機引擎的特種陶瓷也是日本研發……日本科學家曾夸口說，如果不用日本芯片，美國巡航導彈的精度就不是10米，而是50米。不過，我們可以想象，這些微電子芯片、高強度鋼如果缺少了稀土，可能根本就無法被制造出來。
必須禁止稀土出口
既然過去幾十年中，政府領導不可謂不關注，主管部門不可謂不盡心，專家學者們也提出了大量的建議，但中國的稀土開發依然還停留在低水平，那么從長遠計，最有效而且最容易實行的方式，莫過于立刻禁止稀土出口，只維持國內生產以及研發所需的產出規模，或者干脆從國際市場購買。
此好處有三：第一，能最大限度地保護不可再生的稀土資源，從根子上杜絕地方對稀土的無序開發以及偷盜行為，因為這些年，稀土的大量流失，正是因為一些政府和個人被國際市場的蠅頭小利所惑；第二，解決產業整合，淘汰生產效率不高、資源開發浪費嚴重的小企業，淘汰過剩的生產能力；第三，為中國稀土科技爭取技術開發、升級的時間，但是必須認識到，要在短期內追上國際水平，僅靠消極的保護是遠遠不夠的。 日本國際未來科學研究所的代表浜田和幸曾說：“中國擁有世界稀土資源的88%（原文如此，應為可開采量），鋇、銻和銦的儲量也非常豐富，掐住了日美的咽喉，日本和美國沒有這些稀有金屬，就無法制造精密的制導武器。”中國或許不該去掐別人的咽喉，但必須未雨綢繆，不要讓別人在未來掐住自己的咽喉。民進中央聯絡委員會委員、中科聯碳科技有限公司董事長晏雙利曾不無憂心地指出，“我國的稀有金屬儲量也不多了。”#p#分頁標題#e#
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