150年前的今天,日食幫我們發現了神奇的「氦」!

1868年8月,天文學家詹森(Jules Janssen)

遠赴印度觀測日全食,他把光譜儀對準太陽,沒想到卻擴大了我們的元素週期表,這是首次在地球之外發現的元素!

150年前的今天,日食幫我們發現了神奇的「氦」!

日食

說到「氦」大家都不陌生,它是腦洞君最喜歡的元素之一,你也許沒吸過氦氣,但你一定見過氦氣球;或許還知道氦氣飛艇,比如經典RTS遊戲《紅色警戒》中的基洛夫空艇。

它通過太陽首次被發現,因此得名「氦」,即希臘語中的太陽。

150年前的今天,日食幫我們發現了神奇的「氦」!

日全食

「氦」是什麼?

氦是一種無毒、無味、無色的惰性氣體,沸點是所有元素中最低的。除了氫之外,氦是可觀測宇宙中最輕、最多的元素,大約佔所有元素總質量的24%。

說到這,你可能會覺得「氦」很平凡,除了用來充氣球之外也沒什麼神奇的?

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詹森(Jules Janssen)

「氦」很寶貴?

實際上,我們已經離不開這種「寶貴」的氣體了:從化工到醫療,從核磁共振儀到希格斯玻色子,都必須依賴於氦氣。

等等,明明是第二豐富的元素,為什麼要說「寶貴」呢?

因為它在地球上非常罕見,氦在大氣層中的濃度僅為百萬分之5.2,儘管不斷有新氦產生,但大多數都逃逸到了接近太空的高層大氣中,而大氣中提取氦的效率實在是太低了。

地球上大多數氦氣是放射性衰變的結果,放射性礦石(鈾、釷等)中蘊藏了可觀的氦,由於氦氣在地下會被天然氣捕獲,所以目前幾乎所有的氦氣都是從天氣裡分離出來的。

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發現氦時所用的光譜儀

「氦」的應用

氣球也許氦氣是最著名的用途,其他的廣泛應用主要由於其獨特的性能:如低沸點,低密度,低溶解性,高熱導率,惰性。

大部分氦用於低溫領域,如冷卻超導磁體等,焊接、潛水、製藥領域也會用到氦。

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超導磁體

​氦還是無麻醉性的可吸入氣體,它安全無毒,沒有生物性。聲音在氦氣中傳播速度是空氣的三倍,吸入氦氣時聲帶的共振頻率也相應增加,所以會發出鴨子般的聲音

——這才是腦洞君最喜歡「氦」的原因,因為實在是太搞笑了……

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摩根·弗里曼在吉米雞毛秀中吸氦氣

當然吸入六氟化硫等氣體也可以獲得類似效果,但畢竟氦氣才最是安全的,前提是正常用量哦!

過量氦氣也是致命的,因為沒有氧氣你會窒息……國外已經有數十人因過量吸入氦氣窒息死亡,氦氣雖好,可不要貪吸哦~

你還知道哪些關於「氦」的知識?


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