ฮีเลียมก๊าซชนิดนี้เป็นหนึ่งในก๊าซไม่กี่ชนิดที่เบากว่าอากาศ ที่สำคัญกว่านั้นคือ มันค่อนข้างเสถียร ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่เป็นอันตราย ดังนั้นจึงเป็นตัวเลือกที่ดีมากในการนำไปใช้เป่าลูกโป่งที่ลอยได้เอง

ปัจจุบันฮีเลียมมักถูกเรียกว่า "ก๊าซหายาก" หรือ "ก๊าซสีทอง"ฮีเลียมมักถูกมองว่าเป็นทรัพยากรธรรมชาติที่ไม่สามารถสร้างใหม่ได้เพียงอย่างเดียวบนโลก ยิ่งใช้มากเท่าไหร่ ก็ยิ่งเหลือน้อยลงเท่านั้น และยังมีประโยชน์ใช้สอยหลากหลายด้าน

ดังนั้น คำถามที่น่าสนใจก็คือ ฮีเลียมใช้ทำอะไร และทำไมจึงเป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้?

ฮีเลียมบนโลกมาจากไหน?

ฮีเลียมฮีเลียมอยู่ในอันดับที่สองของตารางธาตุ ที่จริงแล้วมันยังเป็นธาตุที่มีมากเป็นอันดับสองในจักรวาล รองจากไฮโดรเจนเท่านั้น แต่ฮีเลียมนั้นหายากมากบนโลก

เป็นเพราะว่าฮีเลียมมีวาเลนซ์เป็นศูนย์และไม่เกิดปฏิกิริยาเคมีภายใต้สภาวะปกติทั่วไป โดยปกติแล้วจะพบได้เฉพาะในรูปของฮีเลียม (He) และก๊าซไอโซโทปของฮีเลียมเท่านั้น

ในขณะเดียวกัน เนื่องจากฮีเลียมมีน้ำหนักเบามาก เมื่อปรากฏบนพื้นผิวโลกในรูปของก๊าซ มันจะหลุดออกไปสู่อวกาศได้ง่าย แทนที่จะคงอยู่บนโลก หลังจากหลุดออกไปในอวกาศเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี ฮีเลียมจึงเหลืออยู่บนโลกเพียงเล็กน้อย แต่ความเข้มข้นของฮีเลียมในชั้นบรรยากาศในปัจจุบันยังคงสามารถรักษาไว้ที่ประมาณ 5.2 ส่วนต่อล้านส่วนได้

เนื่องจากชั้นหินเปลือกโลกจะยังคงผลิตต่อไปฮีเลียมเพื่อชดเชยการสูญเสียจากการหลุดรอดออกไป ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ฮีเลียมโดยทั่วไปจะไม่เกิดปฏิกิริยาเคมี ดังนั้นมันจึงถูกผลิตขึ้นมาได้อย่างไร?

ฮีเลียมส่วนใหญ่บนโลกเกิดจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสี โดยเฉพาะอย่างยิ่งยูเรเนียมและทอเรียม และนี่ก็เป็นวิธีเดียวในการผลิตฮีเลียมในปัจจุบัน เราไม่สามารถผลิตฮีเลียมขึ้นมาเองได้ด้วยปฏิกิริยาเคมี ฮีเลียมส่วนใหญ่ที่เกิดจากการสลายตัวตามธรรมชาติจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ รักษาระดับความเข้มข้นของฮีเลียมไว้ในขณะที่ค่อยๆ ลดลง แต่บางส่วนจะถูกกักเก็บไว้ในชั้นธรณีภาค ฮีเลียมที่ถูกกักเก็บไว้เหล่านี้มักจะปะปนอยู่ในก๊าซธรรมชาติ และในที่สุดก็จะถูกมนุษย์นำไปพัฒนาและแยกออกมา

ฮีเลียมใช้ทำอะไรบ้าง?

ฮีเลียมมีคุณสมบัติละลายน้ำได้ต่ำมากและนำความร้อนได้สูง คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้สามารถนำไปใช้ในหลายสาขา เช่น การเชื่อม การอัดแรงดัน และการไล่ก๊าซ ซึ่งล้วนต้องการใช้ฮีเลียม

อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ทำให้เกิดสิ่งนั้นจริงๆ คืออะไรกันแน่ฮีเลียม“ก๊าซสีทอง” นั้นมาจากจุดเดือดที่ต่ำ อุณหภูมิวิกฤตและจุดเดือดของฮีเลียมเหลวอยู่ที่ 5.20 เคลวิน และ 4.125 เคลวิน ตามลำดับ ซึ่งใกล้เคียงกับศูนย์สัมบูรณ์และต่ำที่สุดในบรรดาสารทั้งหมด

สิ่งนี้ทำให้ฮีเลียมเหลวใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอุณหภูมิเยือกแข็งและการระบายความร้อนของตัวนำยิ่งยวด

สารบางชนิดจะแสดงคุณสมบัติการนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิของไนโตรเจนเหลว แต่สารบางชนิดต้องการอุณหภูมิที่ต่ำกว่านั้น จึงจำเป็นต้องใช้ฮีเลียมเหลวในการระบายความร้อน และไม่สามารถใช้สารอื่นทดแทนได้ ตัวอย่างเช่น วัสดุนำยิ่งยวดที่ใช้ในอุปกรณ์การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI) และเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ของยุโรป (LAR) ล้วนถูกระบายความร้อนด้วยฮีเลียมเหลว

บริษัทของเรากำลังพิจารณาที่จะเข้าสู่ธุรกิจฮีเลียมเหลว โปรดติดตามข่าวสารต่อไป