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氦气的相对原子质量是多少千克

氦气的相对原子质量是多少千克

氦是一种稀有气体,化学式为he,是一种无色无味的惰性气体,化学性质不活泼,一般很难与其他物质发生反应。

在室温下,氦是一种极轻、无色、无嗅、无味的单原子气体。它是所有气体中最难液化的,在标准大气压下无法凝固。液化后温度降至2.174K时,具有表面张力小、导热性强、粘度极低等特殊性质。利用液氦可以获得接近绝对零度的低温。

化学性质稳定,低压放电时呈深黄色。一般情况下,很难与其他物质发生反应。在一定条件下,它能与某些金属形成化合物。当液氦的温度下降到2.18K时,其性质会突然发生变化,粘度极小,因此成为超流体,可以沿着容器壁向上流动。其导热系数是铜的800倍,将成为导热性能优异的热导体。它的比热容、表面张力和压缩性都是异常的。这种不正常的液体叫液氦ⅱ,正常的液氦叫液氦ⅰ。

氦气的使用

1.核磁共振成像

氦无色无味不可燃,其液化状态需要地球上最低的温度(零下269摄氏度),接近绝对零度。氦的应用主要是它的冷却能力,在医学扫描中应用广泛。在核磁共振成像中,能够产生磁场的是包裹在氦气中的超导磁体。最近的一些创新技术可以减少氦的使用,但氦仍然是核磁共振仪器运行不可或缺的。

2.光纤和显示屏

电子工业是氦的另一个大市场。例如,这种气体可以用于生产光纤。具体来说,光纤生产的第一步是生产玻璃棒。氢、氧和氦用于加强玻璃棒的强度,以便随后加热和拉伸,”法国液化气公司解释说。氦和氩也可以快速冷却加热和拉长的光纤。“氦也用于许多电子设备的制造过程,如平板显示器。

3.半导体

“氦是一种惰性气体,很难与其他成分发生反应,这使得它成为半导体制造的理想材料,”美国能源研究学会在一份声明中解释道。在硅晶片周围包裹惰性气体可以避免意外的反应。此外,由于氦的热导率高,还可以高效散热,可以在半导体制造过程中降低硅片的温度,使半导体的体积更小。"

4.火箭发射

也是氦空之间发展起来的重要材料。用作冷却许多材料和精密焊接的制冷剂,也用作飞机空飞行或着陆的液体系统气密剂。美国宇航局每年使用数亿立方英尺的氦气。此外,该机构计划在2023年用氦气球将一架天文望远镜送入平流层。

5.核研究和发展

氦也用于核聚变的研究和开发。将建立一个冷却装置,以确保在法国罗讷省建设的热核聚变实验堆(ITER)项目的冷却。法国液化气公司表示:“为了获得关闭反应堆所需的电磁场,需要在极低的温度下,接近绝对零度,使用超导磁性材料。在5400平方米的ITER制冷工厂中,氦气工厂占地3000平方米。”

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