定居在太阳中的氦

定居在太阳中的氦

1868年德国天文学家詹逊和英国物理学家乐耶尔，在用光谱分析法研究太阳光谱时，发现了一种新元素。由于这种元素当时在地球上还未发现过，因此他们把它命名为“氦”，按照拉丁文原意，就是“太阳”的意思。其实，地球上也有氦，1895年英国化学家拉姆赛，在分析钇铀矿时便发现了氦。后来，人们在大气中、水中，以至陨石和宇宙线中也发现了氦。

氦，是一种无色、无味、无臭的惰性气体。它和其他惰性气体一样，都是单原子分子，即一个分子是由一个原子组成的（一般气体分子大都是双原子分子）。在大气中，它的含量很少，按体积计算，仅占百万分之五。不过，从地下冒出的天然气中，氦的含量较多，达2%～6%。现在，工业上都是利用天然气来制取氦的。

氦很轻。在所有的元素中，除了氢外，就数氦最轻了。它的重量，只有同体积的空气的七分之一。由于氦不像氢那样会燃烧，使用非常安全，因此，人们便用氦来代替氢气，填充气球和飞艇的气囊。用氦气填装的飞艇的上升能力，大约等于同体积的用氢气填装的飞艇的93%。不过，氦比较贵。充填一个现代化的飞艇，约需20万立方米的氦。氦，最近还被人们混在塑料、人造丝、合成纤维中，制成非常轻盈的泡沫塑料、泡沫纤维。

氦，又是极难溶于水的气体，100体积的水在0℃时，大约只能溶解1体积的氦。在医学上，便利用氦的这一特性来医治“潜水病”。过去，当潜水员潜入海底时，由于深海压力很大，吸进体内的空气的氦气，随着压力的增加大量溶解在血液里；而当潜水员出水时，压力猛然下降，原先溶在血液里的氮气纷纷跑出来，以致使血管阻塞而造成死亡。这种病叫做“潜水病”。现在，人们利用氦气和氧气混合，制成“人造空气”来供给潜水员呼吸。由于氦起在血液中溶解很少，因此，潜水员即使沉降到离水面一百米以下的水底，也不会再患“潜水病”。这种“人造空气”也常被用来医治支气管气喘和窒息等病，因为它的密度只及空气的三分之一，因此呼吸时要比呼吸空气轻松得多，可以减少病人呼吸的困难。

氦是最难液化的气体，曾经被认为是“永久气体”，意思是说，氦是永远不能被变成液态的。直到1908年才终于被液化。氦在－286℃以下才变成液态，在－272．2℃以下才会变成“氦冰”——固态氦。现在，在低温工业上，液态氦常被用作冷却剂。

氦具有极高的激发电势，在电子管工业上，常用氦作填充气体。氦也被用来制造精密温度计、辉光灯、验极器、高压指示器等。

氦的化学性质极不活泼，几乎不和别的元素相化合，是惰性气体之一。在工业上，当焊接金属时，常用氦作保护气体，隔绝空气，防止金属在焊接时被氧化。