Гелій-4

Гелій-4 — легкий стабільний нерадіоактивний ізотоп гелію, найпоширеніший із двох природних ізотопів, що становить приблизно 99,999863 % гелію на Землі^[1]. Його ядро ​​складається з двох протонів і двох нейтронів.

Атом гелію. Зображено ядро (рожевий) і розподіл електронної хмарки (чорний). Ядро (верхнє праворуч) гелію-4 насправді сферично симетричне і дуже нагадує електронну хмару, хоча для більш складних ядер це не завжди так.

Гелій-4
Таблиця ізотопів
Загальні відомості
Назва, символ	Гелій-4,4He
Нейтронів	2
Протонів	2
Властивості ізотопа
Природна концентрація	99,999863(3)
Період напіврозпаду	стабільний
Атомна маса	4,00260325415(6) а.о.м
Спін	0+
Дефект маси	2 424,91565(6) кеВ

Ядерний синтез двох ядер гелію-4 неможливий, оскільки сума енергій зв'язку двох ядер гелію більша від енергії зв'язку баріонів в ядрі берилію-8. Тому багато радіоактивних ізотопів розпадаються (альфа-розпад) з утворенням ядра гелію-4, яке тоді називають альфа-частинкою.

Коли гелій-4 охолоджений нижче 2,17 K (−271 °C), він стає надплинним, з дуже незвичайними для рідини властивостями: якщо гелій-4 помістити у відкриту посудину, то через деякий час він витече з неї. Це дивне явище не можна пояснити за допомогою класичної механіки.