Auringon metalli osoittautui jalokaasuksi
HS 24.7.2007
Helium on maailmankaikkeuden toiseksi yleisin alkuaine. Sitä syntyi jo alkuräjähdyksessä, ja heliumia on universumin tunnetusta massasta noin neljännes.
Oman Aurinkomme kaltaiset tähdet tuottavat jatkuvasti heliumia fuusioreaktiossa, jossa kaksi vety-ydintä yhtyy toisiinsa. Samalla vapautuu valtavasti energiaa.
Entä jos kaksi heliumydintä yhtyisi toisiinsa? Tuloksena olisi berylliumia, mutta tällaista ydinreaktiota ei tähdissä tapahdu. Sen sijaan kolme heliumydintä vapauttaa energiaa muodostaen hiiliatomin.
Heliumia syntyy Maassa jatkuvasti niin sanotussa alfahajoamisessa, jossa radioaktiivinen alkuaine lähettää alfahiukkasen eli heliumytimen.
Ydin löytää pian kaverikseen kaksi elektronia ja muodostaa näin heliumatomin.
Helium löytyi Auringon spektriä tutkimalla. Esimerkiksi natriumin viiva oli löydetty Auringon kirjosta jo aiemmin, mutta vaimeampia viivoja ei ollut mahdollista nähdä kuin auringonpimennyksessä.
Ranskalainen tähtitieteilijä Pierre Janssen matkusti Intiaan katsomaan täydellistä auringonpimennystä elokuussa 1868.
Ilma oli kirkas, ja niinpä Auringon koronan spektristä löytyi viiva 587,49 nanometrin kodalta. Janssen tiesi, että sen täytyi todistaa aiemmin tuntemattomasta alkuaineesta.
Britit Norman Lockyer ja Edward Frankland tekivät samana vuonna havaintoja Lontoon savuisen taivaan läpi ja vahvistivat Janssenin havainnon.
Lockyer oletti, että kyseessä olisi metalli ja nimesi uuden alkuaineen heliumiksi Auringon mukaan, kreikaksi Helios.
Vasta 1800-luvun lopulla heliumia löytyi Maan pinnalta. Paljastui, että kyse olikin jalokaasusta eikä metallista.
Nimeksi oli kuitenkin jo vakiintunut metalliin viittaava helium. Johdonmukaisempi nimi olisi toki helion, kun muut jalokaasut ovat neon, argon, krypton, ksenon ja radon.
Vuosittain tuotetaan yli sata miljoonaa kuutiometriä heliumia, josta suurin osa Yhdysvalloissa. Heliumia käytetään ilmapalloissa ja ilmalaivoissa. Kuutiometri heliumia antaa merenpinnan tasolla kilogramman nostovoiman.
Kehon magneettikuvauksissa käytetyt hyvin vahvat magneetit täytyy jäähdyttää -269 asteen pakkaseen.
Siihen ei riitä sairaaloissa tavallinen nestetyppi, vaan jäähdytys tehdään heliumin avulla.
Kauppojen kassoilla viivakoodin lukemiseen käytetyissä lasereissa voi myös olla heliumin ja neonin seosta.
Hyvin syvällä sukellettaessa käytetään heliumin ja hapen sekoitusta, koska helium ei aiheuta samanlaista "humalaa" kuin typpi. Helium on sinänsä myrkytön kaasu, mutta siihenkin voi teoriassa tukehtua, jos se korvaa hapen keuhkoissa.
Vappuilmapallosta vetäistyt henkoset aiheuttavat kimeän äänen. Helium on happea kevyempää ja viheltää äänihuulien läpi.
MARKO HAMILO / Helsingin Sanomat
|