Гелій-4

Гелій-4: Стабільний та Поширений Ізотоп Гелію

Гелій

Гелій (He) — легкий, нетоксичний, безбарвний і нереактивний благородний газ. Він є одним із найпоширеніших елементів у Всесвіті, займаючи четверте місце у періодичній таблиці після водню, гелію-3 і кисню.

Гелій-4 (4He) — легкий стабільний нерадіоактивний ізотоп гелію, який становить приблизно 99,999863% гелію на Землі. Як і всі ізотопи гелію, ядро гелію-4 складається з двох протонів та двох нейтронів.

Властивості гелію-4

• Символ: 4He
• Атомний номер: 2
• Атомна маса: 4,002603 а.о.м.
• Точка плавлення: -272,2°C
• Точка кипіння: -268,9°C
• Густина (газ, 0°C, 1 атм): 0,1786 г/л
• Електронна конфігурація: 1s2

Походження гелію-4

Гелій-4 в основному утворюється в результаті нуклеосинтезу у зорях, які спалюють водень у процесі, відомому як потрійний альфа-процес. Під час цього процесу три ядра гелію-3 об'єднуються для утворення ядра гелію-4.

Застосування гелію-4

Гелій-4 має численні комерційні та наукові застосування, зокрема:

• Криогеніка: зберігання та транспортування кріогенних матеріалів, таких як рідкий азот та водень.
• Медицина: інгаляції гелію-кисневої суміші для лікування респіраторних захворювань, таких як астма та емфізема.
• Надування повітряних куль, дирижаблів та метеорологічних зондів.
• Лазерні технології: гелій-неоновий лазер, який широко використовується в медицині та наукових дослідженнях.
• Прискорювачі частинок: у надпровідних магнітах для направлення та фокусування пучків частинок.

Ізотопи гелію

Крім гелію-4, існує ще один природний ізотоп гелію, гелій-3 (3He), який становить менш ніж 0,000137% гелію на Землі. Гелій-3 нерадіоактивний, але використовується в нейтронних детекторах, ядерній техніці та дослідженнях термоядерного синтезу.

Гелій-4 — найпоширеніший ізотоп гелію на Землі, що характеризується своєю легкістю, стабільністю та численними застосуваннями. Він відіграє важливу роль у наукових дослідженнях, промисловості та повсякденному житті.

Запитання, що часто задаються

• Яке походження гелію-4?
• Які основні характеристики гелію-4?
• Які застосування гелію-4?
• Чим відрізняються гелій-4 та гелій-3?
• Де можна знайти гелій-4?

Залишити коментар

Опубліковано Максим на 17 04 2024. Поданий під Вікі. Ви можете слідкувати за будь-якими відповідями через RSS 2.0. Ви можете подивитись до кінця і залишити відповідь.