液氦|核磁共振液氦|超導液氦加裝
氦氣在通常情況下為無色、無味的氣體;熔點-272.2℃(25個大氣壓),
沸點-268.785℃;密度0.1785克/升,臨界溫度-267.8℃,臨界壓力
2.26大氣壓;水中溶解度8.61厘米3/千克水。氦是不能在標準大氣壓
下固化的物質。液態氦在溫度下降至2.18K時(HeⅡ),性質發生突
變,成為一種超流體,能沿容器壁向上流動,熱傳導性為銅的800倍,
并變成超導體;其比熱容、表面張力、壓縮性都是反常的。液氦在一
個大氣壓下密度為0.125 g/mL。氦有兩種天然同位素:氦3、氦4,自
然中存在的氦基本上全是氦4。普通液氦是一種很易流動的無色液體,
其表面張力極小,折射率和氣體差不多,因而不易看到它。
液氦用途
氦是最不活潑的元素,而且難液化。
主要是作為保護氣體,氣冷式核反應堆的工作流體和超低溫冷凍劑
用于導彈武器工業
用于低溫超導研究
用于半導體生產等方面
加裝液氦注意事項
要說缺乏氦氣嚴重的后果,也無非是嚴重阻礙低溫技術的應用,其中
受到最大影響的就是低溫超導技術了。現在已知所有的超導材料都要
在-130℃以下的低溫中才能表現出超導特性,其中應用廣泛的那幾種
(比如Nb3Sn)更是需要比液氫的沸點還低的轉變溫度,這時候只有
液氦能比較簡便地實現這樣的極低溫。雖然我們完全可以用別的辦法
實現同樣的低溫,但都不如液氦實惠。顯然,假如我們沒有氦,低溫
超導技術的普及就會受到嚴重的阻礙;低溫超導技術如果不能普及,
醫院就會用不起核磁共振成像儀(它需要超導材料制造強磁場)。