Читать книгу Увлекательная таблица Менделеева - Игорь Семенов - Страница 5
Описание элемента гелий
ОглавлениеГаз без цвета и запаха. Гелий используется в качестве охлаждающей среды для Большого адронного коллайдера (БАК) и сверхпроводящих магнитов в МРТ-сканерах и ЯМР-спектрометрах. Он также используется для охлаждения спутниковых приборов и использовался для охлаждения жидкого кислорода и водорода, которые питали космические аппараты Apollo.
Из-за своей низкой плотности гелий часто используется для наполнения декоративных шаров, метеозондов и дирижаблей. Когда-то для наполнения воздушных шаров использовался водород, но он опасно реакционноспособен.
Поскольку он очень неактивен, гелий используется для создания инертной защитной атмосферы при изготовлении волоконной оптики и полупроводников, а также при дуговой сварке. Гелий также используется для обнаружения утечек, например, в системах кондиционирования воздуха автомобилей, а поскольку он быстро рассеивается, его используют для наполнения автомобильных подушек безопасности после удара.
Смесь из 80% гелия и 20% кислорода используется в качестве искусственной атмосферы для глубоководных дайверов и других лиц, работающих под давлением.
Гелий-неоновые газовые лазеры используются для сканирования штрих-кодов в кассах супермаркетов. Новое применение гелия – гелий-ионный микроскоп, который дает лучшее разрешение изображения, чем сканирующий электронный микроскоп.
После водорода гелий является вторым по распространенности элементом во Вселенной. Он присутствует во всех звездах. Он образовался и до сих пор образуется в результате распада радиоактивных элементов на Земле альфа-частицами. Часть образующегося гелия попадает в атмосферу, которая содержит около 5 частей на миллион по объему. Это динамический баланс, при котором гелий низкой плотности постоянно выходит в открытый космос.
Извлекать гелий из воздуха неэкономично. Основным источником является природный газ, который может содержать до 7% гелия.
В 1868 году Пьер Дж. К. Янссен отправился в Индию, чтобы измерить солнечный спектр во время полного затмения, и заметил новую желтую линию, обозначавшую новый элемент. Джозеф Норман Локьер зафиксировал ту же линию, наблюдая за солнцем сквозь лондонский смог, и, предположив, что новый элемент является металлом, назвал его гелием.
В 1882 году итальянец Луиджи Пальмиери обнаружил ту же линию спектра газов, испускаемых Везувием, что и американец Уильям Хиллебранд в 1889 году, когда он собрал газ, выделяемый минералом уранинитом (UO2) при растворении в кислоте. Однако именно Пер Теодор Клив и Нильс Абрахам Лангер в Уппсале, Швеция, в 1895 году повторили этот эксперимент и подтвердили, что это гелий, и измерили его атомный вес.