Superfluidnost helija otkrio je 1938. sovjetski fizičar Pyotr Leonidovich Kapitsa. Helij-4 pokazuje superfluidna svojstva kada se ohladi ispod 2.18 K (-270.97 °C), tzv. lamda-točka (λ). Pri ovim temperaturama tekući helij (helij II) je fluid s ekstremno niskom viskoznošću i ekstremno visokom specifičnom provodnošću topline. Toplinska vodljivost helija II je oko tri milijuna puta veća od helija I (tekući helij iznad 2.18 K). Ako se helij II stavi u neku posudu, tekućina će se penjati po unutrašnjoj strani a spuštati po vanjskoj strani posude.
Helij su 1868. godine otkrili Pierre Jules César Janssen (Francuska) i Sir William Ramsay (Škotska). Ime mu dolazi od grčke riječi helios što znači sunce. To je plin bez boje i mirisa koji se u prirodi pojavljuje kao jednoatomni. Helij je kemijski inertan, nezapaljivi plin koji se ne spaja s drugim elementima. Prvi put pronađen je u spektru sunčevog zračenja. Helij je drugi element, iza vodika, po rasprostranjenosti u cijelom svemiru. Nastaje raspadom radioaktivnih elemenata, a industrijski se proizvodi iz zemnog plina iz Teksasa (SAD) u kojem ga ima oko 2 % (volumna). Upotrebljava se za punjenje balona, a smjesa koja se sastoji od 21 % O2 i 79 % He koristi se kao zamjena za zrak kod ronjenja na velikim dubinama.
Alotropija (gr. allos, drugačije, and tropos, ponašanje) je pojavljivanje elemenata u dva ili više različitih molekulskih ili kristalnih oblika koji imaju različita kemijska i fizikalna svojstva. Razlika između ovih oblika može biti u njihovoj kristalnoj strukturi (bijeli, crveni i crni fosfor), broju atoma u molekuli (dvoatomni kisik i troatomni ozon) ili u molekularnoj strukturi kapljevine (tekući helij i helij II).
U nekim slučajevima alotropi su stabilni samo u određenom temperaturnom području koje je definirano temperaturom pretvorbe pri kojoj jedan alotrop prelazi u drugi. Primjerice, bijeli (metalni) kositar stabilan je ispod 13.2 °C a sivi (nemetalni) kositar stabilan je iznad 13.2 °C. Ova vrsta alotropije naziva se enantiotropija. Alotropija kod koje nema temperature (točke) pretvorbe naziva se monotropija.
Izraz alotropija ne može se primijeniti na tvari u različitim agregatnim stanjima, npr. kada se led topi i prelazi iz čvrstog leda u tekuću vodu.
Alotropija općenito opisuje pojavu polimorfizma kod elemenata, dok se polimorfija odnosi na svaku tvar koja može imati više kristalnih struktura.
Alfa-čestice su jezgre helijevih atoma (imaju masu 4, a naboj +2). Domet u zraku im je od 2 cm do 9 cm, ovisno o vrsti radioaktivnog izotopa koji ih emitira. Ako iz jezgre radioaktivnog elementa izađe alfa-čestica, onda nastaje novi element koji ima za dvije jedinice manji redni broj i za četiri jedinice manju atomsku masu od elementa iz kojeg je nastao, primjerice:
Struja alfa-čestica naziva se alfa-zračenje.
Plin nositelj, obično helij ili dušik, jest plin koji nosi ispitivani uzorak kroz kolonu plinskog kromatografa.
1. Atmosfera je stupac zraka koji se pruža nekoliko stotina kilometara iznad površine Zemlje. Gustoća zraka smanjuje se s visinom. Atmosfera se sastoji od 78 % dušika, 21 % kisika i 0.9 % argona. Ostatak (0.1 %) čine ozon, vodena para, ugljikov dioksid, metan, helij i neon. Atmosfera je podijeljena u različita područja. Dva najniža sloja, troposfera (sloj najbliži Zemljinoj površini) i stratosfera, sadrže više od 99 % svih molekula u atmosferi.
2. Standardna atmosfera (atm) je zastarjela jedinica za tlak koja je jednaka tlaku zraka mjerenom kod srednje razine mora.
1 atm = 101 325 Pa
Tehnička atmosfera (at) je stara jedinica za tlak iz MKpS sustava.
1 at = 98 066.5 Pa
1 atm = 1.033 227 453 at
Kriogenski fluidi upotrebljava se za postizanje niskih temperatura. Njegovim naglim isparavanjem postižu se kriogenske temperature, obično ispod -150 °C. Najčešći kriogenski fluid koji se koristi u laboratoriju jest tekući dušik (-196 °C). Oblak koji se stvara pri radu s tekućim dušikom nastaje kondenziranjem vodene pare iz zraka. Osim tekućeg dušika upotrebljavaju se još i tekući helij (-269 °C), vodik (-253 °C), argon (-186 °C), kisik (-183 °C) i metan (-161 °C).
U 18. skupinu periodnog sustava spadaju helij (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe) i radon (Rn). Zbog svoje kemijske inertnosti nazvani su plemeniti plinovi. Za razliku od većine ostalih elemenata plemeniti plinovi se u prirodi javljaju kao monoatomni.
Pod normalnim okolnostima plemeniti plinovi ne rade spojeve s drugim elementima. Prvi stabilni spoj plemenitog plina s nekim elementom, ksenonov tetrafluorid (XeF4), pripravljen je tek 1962.
Generalić, Eni. "Superfluidni helij." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav