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你可能還記得,幾年前曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)關(guān)于全球氦供應(yīng)量有限的報(bào)道。類似的消息也在這幾年間的周期性報(bào)告中屢屢出現(xiàn)。那么,這一危機(jī)值得引起人們的重視嗎?氦早在宇宙形成之初、宇宙須臾之后便已經(jīng)誕生,至今已有數(shù)十億年的歷史。它是宇宙中第二輕、也是第二常見(jiàn)的元素,僅次于氫氣。但地球上的氦并不多,含量?jī)H為百萬(wàn)分之幾。問(wèn)題在于,氦原子核太輕,不足以被地球引力所牽制。一旦氦氣進(jìn)入大氣,就會(huì)逃逸到宇宙中,在太陽(yáng)風(fēng)的“吹拂”下隨風(fēng)而去。雖然地球上的氦一直在減少,但直到不久之前,氦儲(chǔ)量都非常充足。氦元素堅(jiān)固的穩(wěn)定力源于其閉殼層電子組態(tài):其外殼層是完滿的狀態(tài),沒(méi)有空間和其他原子通過(guò)共用電子進(jìn)行結(jié)合。大多數(shù)氦都是在宇宙時(shí)形成的。鈾和釷等性元素可衰變成更小的碎片或粒子,其中也包括α粒子。這些粒子便是失去電子后的高能氦原子。在這種衰變過(guò)程中,性元素分裂成若干碎片,同時(shí)釋放出能量,因此名為裂變。
性元素的衰變可以彌補(bǔ)通過(guò)大氣損失的氦。裂變生成的氦主要儲(chǔ)存于多種礦石中,在天然形成的大型蓄氣池中大量聚積,如位于美國(guó)德克薩斯州的國(guó)家氦氣池。但這種天然過(guò)程需經(jīng)歷成千上萬(wàn)年,產(chǎn)出的氦氣量才能達(dá)到商業(yè)提取價(jià)值。
氦元素堅(jiān)固的穩(wěn)定力源于其閉殼層電子組態(tài):其外殼層是完滿的狀態(tài),沒(méi)有空間和其他原子通過(guò)共用電子進(jìn)行結(jié)合。不過(guò)這是地球表面環(huán)境中的情況。作為宇宙中第二豐富的元素,氦在恒星和巨型氣體行星的構(gòu)成中起著重要作用。高純氦氣廠家行業(yè)近幾年迅猛發(fā)展,市場(chǎng)上的高純氦氣廠家千姿百態(tài),由于我國(guó)高純氦氣行業(yè)起步相對(duì)于國(guó)外品牌較晚,導(dǎo)致大多數(shù)高純氦氣品牌都來(lái)自國(guó)外。在外太空或者地球深處的極端條件下,它可能遵循著不同尋常的規(guī)律。如今,研究人員剛剛驗(yàn)證這種奇異的現(xiàn)象。
由于氦很輕,而且不,因此它可用于填充飛艇、氣球、溫度計(jì)、電子管、潛水服等。也可用于原子反應(yīng)堆和、激光器、火箭、冶煉和焊接時(shí)的保護(hù)氣體,還可用來(lái)填充燈泡和霓虹燈管,也用來(lái)制造泡沫塑料。
由于氦在血液中的溶解度很低,因此可以加到氧氣中防止減壓病,作為潛水員的呼吸用氣體,或用于治了氣喘和窒息。
液體氦的溫度(-268.93 ℃)接近零度(-273℃),因此它在超導(dǎo)研究中用作超流體,制造超導(dǎo)材料。液態(tài)氦還常用做冷卻劑和制冷劑。在醫(yī)學(xué)中,用于氦刀以治了癥。它還可以用作人造大氣層和鐳射媒體的組成部分。