День відкриття гелію: як сонячне затемнення подарувало людству новий хімічний елемент

Щороку 18 серпня наукова спільнота відзначає День відкриття гелію (Helium Discovery Day). Саме цього дня у 1868 році відбулася подія, яка назавжди змінила фізику, хімію та астрономію: людство вперше дізналося про існування елемента, який посідає друге місце у Всесвіті за поширеністю, проте тривалий час залишався непоміченим на нашій планеті.

Унікальність гелію полягає в тому, що це єдиний хімічний елемент, який спочатку відкрили на Сонці, і лише через десятиліття виявили на Землі.

Як відкрили «сонячний газ»: події 18 серпня 1868 року

Під час повного сонячного затемнення, яке спостерігалося 18 серпня 1868 року в індійському місті Гунтур, французький астроном П'єр Жюль Сезар Жансен вивчав спектр сонячної корони та протуберанців за допомогою спектроскопа.

Аналізуючи спектральні лінії сонячного світла, Жансен помітив яскраву жовту лінію. Спочатку вважалося, що це лінія натрію, проте її довжина хвилі (587,49 нм) не збігалася з жодною відомою на той час речовиною.

Незалежно від нього, 20 жовтня того ж року англійський астроном Норман Лок'єр також виявив цю лінію у спектрі Сонця. Разом із хіміком Едвардом Франклендом Лок'єр дійшов висновку, що йдеться про новий, невідомий науці елемент, і запропонував назвати його гелієм — від грецького слова «Helios» (Сонце).

Лише через 27 років, у 1895 році, шотландський хімік Вільям Рамзай уперше виділив гелій у земних умовах, обробивши урановий мінерал клевеїт кислотою.

Унікальні властивості та сфера застосування

Гелій (He) — це безбарвний, інертний та безпечний газ без запаху і смаку, який має найнижчу температуру кипіння серед усіх відомих речовин (-268,9 °C).

Сьогодні гелій є незамінним у багатьох ключових галузях людської діяльності:

• Медицина: рідкий гелій використовується для охолодження надпровідних магнітів у томографах (МРТ);
• Наука та високі технології: застосовується у Великому адронному колайдері, при виробництві напівпровідників, мікрочипів та волоконно-оптичних кабелів;
• Космічна галузь: гелій використовують для продування паливних баків ракет (зокрема у системах NASA та SpaceX);
• Повітроплавання та розваги: через свою легкість і вибухобезпечність (на відміну від водню) ним наповнюють дирижаблі, метеорологічні зонди та святкові повітряні кульки.
• Загроза дефіциту

Попри те, що у Всесвіті гелій становить майже 24% від усієї маси речовини, на Землі він є вичерпним і непоповнюваним ресурсом. Оскільки гелій дуже легкий, потрапляючи в атмосферу, він поступово розсіюється у відкритий космос і втрачається назавжди.

День відкриття гелію — це не лише привід згадати великий науковий прорив XIX століття, а й нагадування про необхідність дбайливого та раціонального використання цього дорогоцінного газу у сучасних технологіях.

Більше новин читайте на GreenPost.