氦-3是什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/26 01:29:12
氦-3是什么?
氦-3是什么?
氦-3是什么?
氦-3 (3He)
无色,无味,无臭稳定的氦气同位素气体,储存于气瓶中的高压气体,天然氦-3含量是1.38x10-6.当其含量增加导致氧气含量低于19.5%时有可能引起窒息.配备自吸式呼吸面具.
分子量
3.01603
标准体积
6.032 m3/kg @NTP
沸点
-452°F(-270°C) @1 atm
危险
不燃烧气体
气瓶材质
铁合金,铝
DOT 标签
Green,Nonflammable Gas
安全资料
无毒,会导致窒息.
DOT 危险等级
2.2
UN No.UN 1046
CAS No.7440-59-7
1996年
戴维·李（David M.Lee,1931~）（左下图）、道格拉斯·奥谢罗夫（Douglas D.Osheroff,1945~）（右上图）和罗伯特·理查森（Richard C.Richardson,1937~）（右下图）因发现了氦3（3He）中的超流动性,共同分享了1996年度的诺贝尔物理学奖.
在自然界,存在着3He和4He两种同位素.4He的原子核有两个质子和两个中子,称为玻色子；而3He只有一个中子,称为费米子.20年代30年代末期,卡皮查发现4He的超流动性.朗道从理论上解释了这种现象,他认为当温度在绝对温度2.17K时,4He原子发生玻色爱因斯坦凝聚,成为超流体,而像3He这样的费米子即使在最低能量下也不能发生凝聚,所以不可能发生超流动现象.金属的超导理论（BCS理论）的提出使得人们认为在极低温度下3He也可能会形成超流体.但是人们一直未能在实验上发现3He的超流动性.20世纪70年代,戴维·李领导的康奈尔低温小组首次发现了3He的超流动性,不久,其它的研究小组也证实了他们的发现.
3He超流体的发现在天体物理学上有着奇特的应用.人们使用相变产生的3He超流体来验证关于在宇宙中如何形成所谓宇宙弦的理论.研究小组用中微子引起的核反应局部快速加热超流体3He,当它们重新冷却后,会形成一些涡旋球.这些涡旋球就相当于宇宙弦.这个结果虽然不能作为宇宙弦存在的证据,但是可以认为是对3He流体涡旋形成的理论的验证.3He超流体的发现不仅对凝聚态物理的研究起了推动作用,而且在此发现过程中所使用的核磁共振的方法,开创了用核磁共振技术进行断层检验的先河,今天核磁共振断层检验已发展成为医疗诊断的普遍手段