導語：150年前，科學家在太陽光中觀察到惰性氣體的第一個證據。今天，我們向氦致敬，這是150年前發現的最高貴的氣體。你可能知道元素周期表上的第二種元素，它能填滿派對氣球，讓你的聲音聽起來像花慄鼠阿爾文，但這種無色、無味的氣體並不是所有的樂趣和遊戲。
氦是科技工業的主力。它執行的任務多種多樣，比如冷卻核磁共振掃描儀中的超導磁體，協助半導體晶片的製造，以及查找船舶的洩漏。最近全球氦氣短缺，導致價格飛漲，科學家們憂心忡忡。儘管氦在地球上有許多用途，但它實際上是以希臘太陽神太陽神的名字命名的。這是因為它存在的第一個證據是在陽光下發現的。1868年8月18日，在印度的一次日食中，法國科學家Jules Janssen通過一種將光的顏色分離成光譜的儀器觀察到了太陽的大氣層。
後來他意識到，即使沒有日食，他也能觀測到，於是他在數據中發現了一條神秘的黃線。英國科學家諾曼·洛克耶在單獨工作的幾個月後也觀察到了這條亮黃色的線。洛克耶提出，這條神秘的線是一種新元素的證據，他和化學家愛德華·弗蘭克蘭將這種新元素命名為氦。在隨後的123年裡，科學家和愛好者們都在繼續探索和利用這種重要元素的獨特特性。1908年，荷蘭物理學家Heike Kamerlingh Onnes首次成功液化氦。由於沸點僅比絕對零度高4開爾文，液氦被用來冷卻從研究實驗室的新材料到核磁共振掃描儀中的超導磁體的一切。
事實上，這是目前最大的一次氦的使用，約佔所有生產的四分之一。氦也是第一個被發現的超流體。當冷卻到低於2.17開爾文時，它的粘度(測量液體厚度的參數)變為零。這使得氦具有奇異的超流體特性，例如能夠永遠維持渦旋，能夠爬上碗的表面，滴落在碗的一側。這是第一次看到這種幾乎不真實的液體。當它流入時沒有人注意到。它的存在是無法確認的，直到它已經填滿了船。1913年，昂尼斯在接受諾貝爾物理學獎的演講中說。
地球上天然氦原子供應的百分之一，除了百分之二到一萬之外，其餘的都是氦-4。它們包含2個質子和2個中子。但是另外的0.0002%被稱為氦3。這些稀有的元素只含有一個中子。氦3可以幫助冷卻超過氦-4 4開爾文極限的物質，使科學家能夠研究材料的基本性質，使其在絕對零度以上千分之幾開爾文的範圍內。氦-3也可以用於遠距離探測中子。這對抓獲非法販運放射性物質的走私者是有用的。它也被用於某些類型的醫學肺部成像，並已被建議作為核聚變的燃料候選。
現在使用的幾乎所有氦-3都是在核反應堆中生產的。它不便宜。美國每年生產的氦-3隻有大約6000升，也就是1.5磅。它的標價高達每公升2000美元，按重量計算是金價的400多倍。這種物質是如此珍貴，以至於科學家們提議在月球上開採它，這些礦藏是數十億年前通過太陽風帶到月球上的。這一過程在2009年的電影《月亮》中得到了虛構的描述。美國宇航局太空人兼地質學家哈裡森·施密特曾建議開採月球上的氦-3礦床;其他研究人員指出，土星、木星和遙遠的小行星可能是氦-3的額外來源。
現在使用的幾乎所有氦-3都是在核反應堆中生產的。它不便宜。美國每年生產的氦-3隻有大約6000升，也就是1.5磅。它的標價高達每公升2000美元，按重量計算是金價的400多倍。這種物質是如此珍貴，以至於科學家們提議在月球上開採它，這些礦藏是數十億年前通過太陽風帶到月球上的。這一過程在2009年的電影《月亮》中得到了虛構的描述。
總結：當鈾和釷在地球表面下的古老巖石中衰變時，它們釋放出阿爾法粒子。粒子只是一個裸露的氦核，這些粒子吸收電子，形成氦。但是，為了讓惰性氣體從它們形成的巖石結構中釋放出來，這些巖石需要在過去五千萬到一億年間被加熱。在坦尚尼亞，東非裂谷地帶的火山活動帶來了熱量。但是這種氣體很難儲存，回收起來也很昂貴。因為它很輕，氦很容易脫離地球的大氣層。20世紀，一名加州男子坐在草坪躺椅上飛過長灘上空，氦促成了這一最離奇的大膽特技之一。