- technologijos.lt inf.
- Teksto dydis:
- Spausdinti
Helis – ne tik antras pagal paplitimą visatoje cheminis elementas po vandenilio (nors Žemėje helio – labai nedaug, o mūsų planetoje natūraliai jis susidaro tik kaip mineralų radioaktyvaus skilimo produktas). Helį galima pavadinti ramiausiu, sunkiausiai išmušamu iš vėžių ir labiausiai į chemines reakcijas nelinkusiu periodinės lentelės elementu, kuris buvo atrastas ne Žemėje, o Saulėje, kuris nenuilstamai veržiasi tik aukštyn, ir kurio įkvėpus, žinia, juokingai suplonėja balsas. Kodėl?
Helis naudojamas ne tik dekoratyvinių balionų užpildymui... Ne taip seniai helis buvo naudojamas kaip transporto priemonė: šiomis dujomis būdavo užpildomi dirižablių balionai. Tai – dujos, kurias naudoja aptikti pačias menkiausias skylutes aukšto slėgio ar vakuuminėse sistemose.
Kaip ir tolimasis Mendelejevo lentelės kaimynas vandenilis, helis yra nepaprastai lengvas. Įdomus paradoksas: nors helis už vandenilį yra sunkesnis net 4 kartus, helio molekulė už vandenilio molekulę sunkesnė tik 2 kartus. Kodėl? Vandenilio molekulę sudaro du atomai, o helis gamtoje egzistuoja pavienių atomų pavidalu, tad viena helio molekulė už vandenilio molekulę sunkesnė tik dvigubai, o ne keturgubai.
Mūsų planetos natūralioje gamtoje helis negali būti sintetinamas iš kokių nors medžiagų, nes jis neįeina į jokių cheminių junginių sudėtį ir egzistuoja tik gryno cheminio elemento pavidalu. Tiesa, Žemėje helio kai kur (ypač Jungtinėse Valstijose) aptinkama gamtinių dujų telkiniuose – ten jos išsiskiria kaip tam tikrų požemio mineralų radioaktyvaus skilimo produktas. Toks helis būna „įkalintas“ gamtinėse dujose.
Helis lengvesnis už orą, tad helio pripildytas balionas į viršų kyla labai noriai – užlaikyti jį gali būti gana sudėtinga. Kas nutiks, jei helio balioną padegtume? O kas nutiktų, jei padegtume vandenilio balioną? Vandenilio atveju, sprogimą lydėtų liepsnų kamuolys ir tyškantys vandens purslai, o štai helio baliono sprogimas niekuo kitu, išskyrus akustinį trenksmą, neišsiskiria. Esmė – baliono viduje buvęs helis ne sudega (kaip kad nutinka su vandeniliu), o tik išsilaisvina iš baliono „gniaužtų“. Taip, helis – nereaguoja (degimas, žinia, cheminė reakcija), nes helis – inertinės dujos.
Kadangi helio molekulė yra labai lengva, atsidūrusi atmosferoje ji išsyk kyla į viršutinius atmosferos sluoksnius ir nuskrieja į kosmosą. Tad, teoriškai, kažkada ateityje visas Žemėje esantis helis neišvengiamai išgaruos, jei tik jis bus atsidurs atmosferoje.
Notingemo universiteto vyrukai sugalvojo ir kitą efektingą triuką su helio dujomis. Kadangi helio dujos yra labai lengvos, jos užima didelį tūrį. Helio užpildytą balioną apipylus skystu azotu, kuris labai šaltas, balionas… vėsta. Kaip ir helio dujos jo viduje. Eksperimento rezultatas – subliuškęs balionas, kuris nustoja veržtis į palubę ar į padanges. Bet nustojus pilti skystą azotą, balionas per keletą sekundžių atgauna turėtą formą ir, rūkdamas skysto azoto likučiais, mitriai šauna aukštyn: helis atsiduria palubėje – ten, kur ir visados veržiasi.
Bespalvis, beskonis, bekvapis helis pasižymi eile naudingų savybių. Pavyzdžiui, ką nors šaldant skysto būvio heliu (jo virimo temperatūra -269ºC arba maždaug 4 kelvinai - helio garavimo bei virimo taškai yra patys žemiausi iš visų cheminių elementų, tad normaliomis sąlygomis helis sutinkamas tik dujų pavidalu), galima gauti labai keistų savybių: kai kurios medžiagos praranda elektros laidumą. Nieko stebėtino, jog skystu heliu aušinami labai galingi magnetai. Heliu aušinami ir ligoninėse veikiantys magnetinio rezonanso aparatai. Mėginant helį išpumpuoti vakuumine pompa, helio virimo temperatūra bus dar žemesnė ir už absoliutinį nulį bus aukštesnė tik dviem laipsniais. Helio-deguonies mišinį (80:20) naudoja ir narai kaip kvėpavimo dujas – šiuo mišiniu lengviau kvėpuoti.
Nors helis – antras pagal paplitimą cheminis elementas visatoje po vandenilio, Žemėje jo rasti – ne taip jau ir paprasta. Dar XIX a. niekas nė neįtarė, kad toks cheminis elementas gali egzistuoti. O atrado helį tik 1868 m. Atrado ne chemikas, o astronomas – prancūzas Pjeras Jansenas. Indijoje stebėdamas saulės užtemimą, mokslininkas pastebėjo ryškiai geltoną šviesulio chromosferos juostą. Tais pačiais metais anglų astronomas Normanas Lokjeris taip pat stebėjo anksčiau nežinomą geltoną juostą Saulės spektre ir padarė išvadą, kad taip yra dėl Žemėje neaptinkamo cheminio elemento. Jis kartu su chemiku Edvardu Franklendu pavadino elementą graikišku Saulės vardu helios. Britų chemikas Viljamas Ramsėjus 1895 metais pirmą kartą išskyrė helį Žemėje. Vėliau, 1905 metais, helis išskirtas iš gamtinių dujų.
Tad, galų gale, kodėl įkvėpus helio balsas pasidaro keistai laibas? Nes garsas helio dujomis sklinda žymiai greičiau nei oru.
SUSIJĘ STRAIPSNIAI
-
Robotikos čempionate varžytis su rusais atsisakiusiems kauniečiams – miesto apdovanojimai29
Kauno jėzuitų gimnazijos robotikos komanda „LitBot“, pademonstravusi vertybinį požiūrį Italijoje vykusiame „FIRST Tech Challenge“ Europos čempionate ir atsisakiusi varžytis su rusais, sulaukė savo gimtojo miesto įvertinimo. Ka...
-
Parduotuvėse – atspausdinti patiekalai: ateityje tokio maisto atsiras vis daugiau31
Lietuvoje viename didžiųjų prekybos centrų jau galima įsigyti to, ką dauguma iš mūsų regėjome tik televizoriaus ekrane, – 3D spausdintuvu atspausdinto maisto. Šįkart konkrečiai lašišos. ...
-
CERN Baltijos šalių grupės vadove paskirta KTU mokslininkė B. Abakevičienė
Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizacijoje (CERN) įvykusiame kasmetiniame CERN Baltijos šalių grupės susitikime jo vadove vienbalsiai išrinkta Kauno technologijos universiteto (KTU) docentė, vyresnioji mokslo darbuotoja Brigita A...
-
Medicina tobulėja: melanomą atpažins ir per nuotrauką1
Medikams pastebint, kad odos ligų ir alergijų daugėja, mokslininkai sugalvojo, kaip užkirsti tam kelią taikant ankstyvą diagnostiką. ...
-
Rusų erdvėlaivis „Sojuz“ prisijungė prie TKS
Rusų erdvėlaivis „Sojuz MS-25“ pirmadienį sėkmingai prisijungė prie Tarptautinės kosminės stoties (TKS), praėjus keturioms dienoms po to, kai jo startas buvo atidėtas dėl techninės problemos, pranešė Rusijos kosmoso agentūra &bd...
-
Ėmėsi misijos veisti koralus laboratorijoje: ar tai išgelbės nuo išnykimo?
Ką turi bendro koralai prie Maldyvų, Indijos vandenyne, ir ūkanota Jungtinė Karalystė? Britų mokslininkai, užsidarę laboratorijose, pradėjo novatorišką veisimo programą – bandys išsaugoti koralus. Augins naujus vietoje tų, kurie...
-
Ispanijoje sustabdyta „Telegram“ veikla2
Vienas Ispanijos teisėjas nurodė sustabdyti internetinių pranešimų siuntimo paslaugą „Telegram“. Teisėjas nagrinėja transliuotojų iškeltą bylą dėl intelektinės nuosavybės pažeidimo. Viena vartotojų grupė sukritikavo jo...
-
„Roskosmos“: pirmoji baltarusių kosmonautė rusų erdvėlaiviu išskrido į TKS4
Pirmoji baltarusių kosmonautė Marina Vasilevskaja rusų erdvėlaiviu „Sojuz“ šeštadienį sėkmingai išskrido į Tarptautinę kosminę stotį (TKS), pranešė Rusijos kosmoso agentūra „Roskosmos“. ...
-
Būna ir taip: muzikos kūrėjui teko ginčytis su dirbtiniu intelektu3
Kad jau dirbtinis intelektas (DI) kuria dainas ir vaizdo klipus, kodėl jam neleidus sugalvoti ir klausimų. Pokalbis su dirbtinį intelektą muzikoje įvaldžiusiu Luku Keraičiu, kuris atsakinėjo į išties originalius, netikėtus DI klausimus. ...
-
JK teismas: kompiuterių mokslininkas C. Wrightas nėra bitkoinų kūrėjas
Jungtinės Karalystės teismas ketvirtadienį nusprendė, kad australų kompiuterių mokslininkas Craigas Wrightas (Kreigas Raitas) nėra Satoshi Nakamoto (Satošio Nakamoto): tokį slapyvardį naudojo kriptovaliutos – bitkoinų – kūrėjas, ...