El descubrimiento de helio

Los principales elementos de la tabla periódica de Mendeleiev fue descubierto en el siglo XIX y XX. Esto se debe al hecho de que la mayoría de ellos en una forma natural es extremadamente raro, y para encontrarlos (o conseguir), se necesita un cierto nivel de desarrollo tecnológico. Cada elemento tiene su propia historia de descubrimiento. Tal vez la más instructiva - helio, ya que hasta finales de 1930, los científicos no podía refutar de forma concluyente el supuesto de que en algún lugar del universo puede haber elementos químicos que no existen en la Tierra. Si fuera cierto, sería puesto en duda uno de los principios básicos de la ciencia moderna, según la cual todo lo que sabemos por el momento las leyes de la naturaleza han actuado y actuará siempre y en todos los puntos del universo (este es el principio de Copérnico).

Un papel clave en la historia del descubrimiento del helio jugó Norman Lockyer, el fundador de una de las publicaciones científicas más importantes del mundo - revista Nature. En preparación para el lanzamiento de la revista, se reunió con la comunidad científica de Londres, y se interesó en la astronomía. Era un momento en que, inspirado por el descubrimiento de la Bunsen-Kirchhoff, los astrónomos comenzaron a estudiar el espectro de la luz emitida por las estrellas. Mismo Lockyer las arregló para hacer una serie de descubrimientos importantes - en particular, es el primero en mostrar que las manchas solares son más frías que el resto de la superficie solar, y el primero en señalar la presencia del Sol de la capa exterior, que calificó la cromosfera. En 1868, la exploración de la luz emitida por los átomos en las prominencias - enorme emisión de plasma de la superficie del Sol - Lockyer observó varias líneas espectrales previamente desconocidos (véase Espectroscopia.). Los intentos para conseguir la misma línea en el laboratorio han fracasado, de la que Lockyer concluyó que había descubierto un nuevo elemento químico. Lockyer llamó helio, del helios griego -. «The Sun»



Los científicos se han preguntado cómo tratar a la aparición de helio. Algunos sugirieron que la interpretación de los espectros de prominencias fue un error, pero este punto de vista es menos partidarios, como un número cada vez mayor de los astrónomos fueron capaces de observar la línea de Lockyer. Otros han argumentado que en el Sol hay elementos que no existen en el mundo - que, como ya se mencionó, en contra de las principales disposiciones de las leyes de la naturaleza. Y otros (que eran una minoría) sintieron que algún día se encontrará en la Tierra.

A finales de 1890 Lord Rayleigh y Sir William Ramsay realizaron una serie de experimentos que llevó al descubrimiento del argón. Ramsay rehizo su instalación para usarla para explorar los gases emitidos por los minerales de uranio que soportan. El espectro de estos gases Ramsay descubrió líneas no identificadas y varios colegas envió muestras para su análisis. Después de recibir una muestra, Lockyer reconoció de inmediato la línea que hace más de un cuarto de siglo, vio la luz del sol. El misterio fue resuelto por gas helio, por supuesto, es el sol, pero también existe aquí en la Tierra. En nuestro tiempo, este gas es el más conocido en la vida cotidiana como un gas para inflar los globos y dirigibles (ver Ley de Graham.), Y la ciencia -. Gracias a su uso en la tecnología criogénica para lograr temperaturas ultrabajas



Con el tiempo, muchos experimentos se encontró que en nuestra atmósfera contiene helio. Pero la cantidad es tan pequeña que los 247 350 metros cúbicos de cuentas de aire para un solo metro cúbico de helio!

Como resultado de otros experimentos, se determinó que el helio liberado de la radio, y que la asignación de las diversas partículas se forman los llamados "partícula alfa" -. Átomos de helio que tienen una mayor velocidad

Gas helio fue muy útil. Es muy ligero y tiene un gran ascensor. Dado que no es inflamable, es muy ventajoso utilizar dirizhablinh, tanto militares como civiles, en globos meteorológicos, etc.

Al darse cuenta de la importancia de helio, el gobierno de Estados Unidos estaba comprometido en la búsqueda de las fuentes naturales de helio. En algunas áreas de los EE.UU., como en los estados de Texas, Nuevo México y Kansas, para producir gas natural. Se encontró que este gas contiene 1-2% de helio.

Puesto que no había otras fuentes para la producción de helio, los Estados Unidos es el único país del mundo que tiene suficiente helio! Inicialmente, el costo de un metro cúbico de gas fue de 70 000 dólares.



El helio se utiliza para crear una atmósfera inerte y protección en soldadura, corte y fundición de metales, mientras que el bombeo de combustible del cohete para llenar los dirigibles y globos, helio como un componente de los láseres medianas. El helio líquido es el líquido más frío en la Tierra - un refrigerante único en la física experimental, que permite el uso de investigación temperatura ultra-baja (por ejemplo, en el estudio de la superconductividad eléctrica). Debido a que el helio es muy poco soluble en la sangre, se utiliza como un componente del aire artificial suministrada para los buceadores de respiración. La sustitución de nitrógeno (N) para evitar la descompresión enfermedad de helio (por inhalación de nitrógeno convencional aire presurizado se disuelve en la sangre, y luego se libera de ella en forma de burbujas que ocluyen los pequeños vasos).