氦
原子序為2的化學元素 / 維基百科,自由的 encyclopedia
氦是以希臘神話中泰坦族的太陽神赫利奧斯命名。氦的首次發現是由喬治斯·雷頁特[11]、C. T. 海格上尉[12]、諾曼·R·波格森[13]和約翰·赫歇爾中尉[13]在1868年的日全食觀測到一條未知的黃色光譜,後來被法國的天文學家侏爾斯·詹森[14]證實有這條光譜,同時約瑟夫·諾曼·洛克耶也獨力在英國發現一樣的結果。人們認為發現氦是侏爾斯·詹森和約瑟夫·諾曼·洛克耶的功勞。而洛克耶也是第一個提出這條光譜是來自一種新的元素,並命名此元素。而正式的發現則是在1895年由瑞典的兩位化學家皮·特奧多爾·克利夫(英語:Per Teodor Cleve)和尼爾斯·朗勒特(英語:Abraham Langlet)從瀝青鈾礦中分離出氦。在1903年,在美國發現大存量的天然氦氣井,直到現在依舊為氦氣的最大供應商。
而液態氦則用於低溫(單用氦的最大宗,佔了四分之一),特別是在超導磁體的冷卻中,主要的商業應用是在MRI掃描儀中。 在工業上,氦氣有許多用途。例如:作為加壓和吹掃氣體、電弧焊接時的保護氣體、及參與製造晶體的化學反應過程(如製造矽晶圓時,氦氣佔所產生氣體的一半)。日常生活中的小用途則是作為氣球或飛艇上升所需的氣體。[15]與密度和空氣密度不同的任何氣體一樣,吸入少量氦氣會暫時改變人聲的音調。在科研方面,氦(4He)兩個流體相(He I & He II)的表現性,對於科學家在研究量子力學(特別是超流動性的性質)及觀察如超導電性(產於近乎絕對零度)的現象是很重要的。
在地球上,它在大氣中的濃度為5.2 ppm,較為稀少。今天陸地上大多數存在的為氦是由重放射性元素(例如釷和鈾的天然放射性衰變)產生的,這種衰變會發射出由氦-4核組成的α粒子。該放射性氦被天然氣捕獲,其體積濃度可高達7%,而後再經過分餾的低溫分離過程,以進行商業提取。先前,地球上的氦為不可再生資源,因為一旦釋放到大氣中,它很容易逃逸到太空,人們認為這種情況將會使氦日益短缺。[16][17][18]然而,近來的研究指出,透過輻射衰變生成於地球深層的氦氣,在某些情況下透過火山運動被釋放,使得大氣中能被收集的氦氣量比預期的更多。[19][20][21]