氦
原子序为2的化学元素 / 维基百科,自由的 encyclopedia
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氦是以希腊神话中泰坦族的太阳神-赫利奥斯(Helios)命名。氦的首次发现是由乔治斯·雷页特[11]、C. T. 海格上尉[12]、诺曼·R·波格森[13]和约翰·赫歇尔中尉[13]在1868年的日全食观测到一条未知的黄色光谱,后来被法国的天文学家侏尔斯·詹森[14]证实有这条光谱,同时约瑟夫·诺曼·洛克耶也独力在英国发现一样的结果。人们认为发现氦是侏尔斯·詹森和约瑟夫·诺曼·洛克耶的功劳。而洛克耶也是第一个提出这条光谱是来自一种新的元素,并命名此元素。而正式的发现则是在1895年由瑞典的两位化学家皮·特奥多尔·克利夫(英语:Per Teodor Cleve)和尼尔斯·朗勒特(英语:Abraham Langlet)从沥青铀矿中分离出氦。在1903年,在美国发现大存量的天然氦气井,直到现在依旧为氦气的最大供应商。
而液态氦则用于低温(单用氦的最大宗,占了四分之一),特别是在超导磁体的冷却中,主要的商业应用是在MRI扫描仪中。 在工业上,氦气有许多用途。例如:作为加压和吹扫气体、电弧焊接时的保护气体、及参与制造晶体的化学反应过程(如制造矽晶圆时,氦气占所产生气体的一半)。日常生活中的小用途则是作为气球或飞艇上升所需的气体。[15]与密度和空气密度不同的任何气体一样,吸入少量氦气会暂时改变人声的音调。在科研方面,氦(4He)两个流体相(He I & He II)的表现性,对于科学家在研究量子力学(特别是超流动性的性质)及观察如超导电性(产于近乎绝对零度)的现象是很重要的。
在地球上,它在大气中的浓度为5.2 ppm,较为稀少。今天陆地上大多数存在的为氦是由重放射性元素(例如钍和铀的天然放射性衰变)产生的,这种衰变会发射出由氦-4核组成的α粒子。该放射性氦被天然气捕获,其体积浓度可高达7%,而后再经过分馏的低温分离过程,以进行商业提取。先前,地球上的氦为不可再生资源,因为一旦释放到大气中,它很容易逃逸到太空,人们认为这种情况将会使氦日益短缺。[16][17][18]然而,近来的研究指出,透过辐射衰变生成于地球深层的氦气,在某些情况下透过火山运动被释放,使得大气中能被收集的氦气量比预期的更多。[19][20][21]