Ποιες εφαρμογές έχει το ήλιο;
1. Επιστημονική και έρευνα:
* κρυογονική: Το ήλιο χρησιμοποιείται για την ψύξη των υπεραγωγικών μαγνητών σε μηχανές μαγνητικής τομογραφίας, επιταχυντών σωματιδίων και ερευνητικών εργαστηρίων. Είναι το μόνο στοιχείο που παραμένει υγρό σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, καθιστώντας το απαραίτητο για αυτές τις εφαρμογές.
* φασματοσκοπία και αναλυτική χημεία: Το ήλιο χρησιμοποιείται ως αέριο φορέα σε αέρια χρωματογραφία και άλλες αναλυτικές τεχνικές λόγω της αδράνειας και της χαμηλής αντιδραστικότητας του.
* Φυσική σωματιδίων: Το ήλιο χρησιμοποιείται για την πλήρωση των ανιχνευτών σε πειράματα φυσικής σωματιδίων, επιτρέποντας την ανίχνευση σωματιδίων υψηλής ενέργειας.
2. Βιομηχανία:
* Συγκόλληση και κοπή: Το ήλιο χρησιμοποιείται ως αέριο θωράκισης σε συγκόλληση τόξου και κοπή πλάσματος λόγω της χαμηλής πυκνότητας και της αδράνειας του, η οποία προστατεύει τη συγκόλληση από την ατμοσφαιρική μόλυνση.
* Ανίχνευση διαρροών: Το μικρό ατομικό μέγεθος του ήλιου του επιτρέπει να διεισδύει εύκολα σε διαρροές, καθιστώντας το χρήσιμο εργαλείο για την ανίχνευση διαρροών σε αγωγούς, βαλβίδες και άλλο εξοπλισμό.
* Δοκιμή πίεσης: Το ήλιο χρησιμοποιείται για τη δοκιμή πίεσης συστήματα υψηλής πίεσης λόγω του υψηλού ρυθμού διάχυσης και της χαμηλής διαλυτότητας στα υλικά.
3. Ιατρική:
* απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (MRI): Το υγρό ήλιο ψύχει τους υπεραγωγικούς μαγνήτες σε μηχανές μαγνητικής τομογραφίας, επιτρέποντας σαφείς και λεπτομερείς εικόνες του ανθρώπινου σώματος.
* Αναπνευστική θεραπεία: Τα μείγματα ηλίου-οξυγόνου χρησιμοποιούνται για τη βελτίωση της αναπνοής για ασθενείς με αναπνευστικά προβλήματα, καθώς η χαμηλή πυκνότητα του ήλιου μειώνει την αντοχή των αεραγωγών.
4. Άλλες εφαρμογές:
* Πληθωρισμός μπαλονιών: Το ήλιο είναι το προτιμώμενο αέριο για τη διόγκωση των μπαλονιών λόγω της αδράνειας και της ανύψωσης του.
* Αεροδιαστημική: Το ήλιο χρησιμοποιείται ως αέριο ανύψωσης σε αερόπλοια και Blimps, καθώς και σε διαστημικό σκάφος για τον καθαρισμό και τη δοκιμή πίεσης.
* καταδύσεις: Τα μίγματα ηλίου-οξυγόνου χρησιμοποιούνται σε καταδύσεις βαθιάς θάλασσας για τη μείωση του κινδύνου ασθένειας αποσυμπίεσης (οι στροφές).
5. Αναδυόμενες εφαρμογές:
* Quantum Computing: Το HELIUM-3 διερευνάται ως πιθανό ψυκτικό για τους μελλοντικούς κβαντικούς υπολογιστές.
* Ανανεώσιμη ενέργεια: Το ήλιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή ηλιακών κυττάρων και ανεμογεννητριών.
Σημαντική σημείωση: Το ήλιο είναι ένας μη ανανεώσιμος πόρος και η προσφορά του είναι περιορισμένη. Υπάρχει αυξανόμενη ανησυχία για τη μελλοντική διαθεσιμότητα ηλίου, η οποία θα μπορούσε να επηρεάσει τη χρήση του σε διάφορες εφαρμογές. Καταβάλλονται προσπάθειες για την ανάπτυξη εναλλακτικών τεχνολογιών και τη μείωση της κατανάλωσης ηλίου.