你可能还记得,几年前曾经出现过关于全球氦供应量有限的报道。类似的消息也在这几年间的周期性报告中屡屡出现。那么,这一危机值得引起人们的重视吗?氦早在宇宙形成之初、宇宙须臾之后便已经诞生,至今已有数十亿年的历史。它是宇宙中第二轻、也是第二常见的元素,仅次于氢气。但地球上的氦并不多,含量仅为百万分之几。问题在于,氦原子核太轻,不足以被地球引力所牵制。一旦氦气进入大气,就会逃逸到宇宙中,在太阳风的“吹拂”下随风而去。虽然地球上的氦一直在减少,但直到不久之前,氦储量都非常充足。大多数氦都是在宇宙时形成的。铀和钍等性元素可衰变成更小的碎片或粒子,其中也包括α粒子。这些粒子便是失去电子后的高能氦原子。在这种衰变过程中,性元素分裂成若干碎片,同时释放出能量,因此名为裂变。
性元素的衰变可以弥补通过大气损失的氦。裂变生成的氦主要储存于多种矿石中,在天然形成的大型蓄气池中大量聚积,如位于美国德克萨斯州的国家氦气池。但这种天然过程需经历成千上万年,产出的氦气量才能达到商业提取价值。
后来,许多科学家研究了这种怪现象,又有了许多新的发现。比如1938年阿兰等人发现的氦刀喷泉。在一根玻璃管里,装着很细的金刚砂,上端接出来一根细的喷嘴。将这玻璃管浸到氦Ⅱ中,用光照玻璃管粗的下部,细喷嘴就会喷出氦Ⅱ的喷泉,光越强喷得越高,可以高达数厘米。氦Ⅱ喷泉也是超流体的特殊性质。在这个实验中,光能直接变成了机械能。
氦气广泛应用于军事、科研、石化、制冷、医学、半导体、管道检漏、超导实验、金属制造、深海潜水、焊接、光电子产品生产等。
氦气可用作高真空装置、原子核反应堆 在火箭、宇宙飞船上用作输送液氢、液氧等液体推进剂的加压气体。氦气还用作原子反应堆的清洗剂,在海洋开发领域的呼吸用混合气体中,气体温度计的填充气等。
以上信息由专业从事实验室乙炔的中原海于2024/4/23 13:23:10发布
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