Техника - молодёжи 1937-05, страница 23

В 1868 г. французский астроном Жансен наблюдал во время полного солнечного затмения так называемую хромосферу солнца и обнаружил в спектре хромосферы желтую линию. Он принял ее сначала за линию водорода. Но вскоре было высказано предположение, что эта линия характеризует новый, неизвестный элемент, который был назван «гелием» («гелиос» по-гречески значит солнце).

Несколько позднее минеро-лог Геологического бюро в Вашингтоне Хиллебранд нашел, что большое количество минералов, содержащих уран, при нагревании в присутствии серной кислоты выделяет какой-то газ. Хиллебранд принял его за азот. Особенно значительное количество этого газа выделялось из минерала клевеита, привезенного путешественником Норден-шельдом из Гренландии.

Английский физик Рамзей, открывший незадолго перед тем вместе с Рэлеем газ аргон в воздухе, повторил опыт Хиллебран-да. Он ожидал, что газ, выделяемый клевеитом, даст тот же спектр, что и аргон. Но опыт доказал, что спектр неизвестного газа не совпадает со спектром аргона, но зато содержит в себе желтую линию, характерную для гелия.

Вскоре новый газ — гелий — был обнаружен в продуктах распада радия, в газах, выходящих из земных недр, и в воздухе. Гелий составляет одну миллионную часть объема земной атмосферы, иначе говоря, в каждом кубическом метре воздуха содержится один кубический сантиметр гелия.

Вместе с другими газами, которые находятся в очень незначительных количествах в воздухе (аргон, неон, криптон, ксенон, радон), гелий входит в группу так называемых благородных

Н. ВОЛЬКЕНАУ

газов. Все эти газы отличаются абсолютной инертностью: они совершенно не вступают в химическое соединение с другими веществами.

Атомный вес гелия очень невелик: он равняется 4, то есть гелий .является первым по легкости элементом после водорода (атомный вес водорода—1,008). Гелий сжижается при более низкой температуре, чем какой бы то ни было другой газ, — при минус 269°. Поэтому жидкий гелий применяется для достижения весьма низких температур. Нашему ученому проф. Капица при его работах с жидким гелием удалось достичь температуры минус 272,9°.

В твердом состоянии гелий представляет собой прозрачное бесцветное тело, которое плавится под давлением в 25 атмосфер при 2,2° выше абсолютного нуля. Получить гелий в твердом состоянии впервые удалось ученому Кэесу в Лейденской лаборатории низких температур.

Очень важным свойством гелия является его хорошая электропроводность. Теплопроводность гелия, превышает теплопроводность воздуха почти в шесть раз. Гелий весьма мало растворим в воде, спирте и бензине.

Огнебезопасность гелия благодаря его инертности, а также большая легкость делают его весьма ценным газом для наполнения дирижаблей. Наполнение дирижабля водородом представляет немалую опасность: водород легко воспламеняется и, кроме того, может образовать с кислородом воздуха взрывчатую смесь. Особенно настоятельная необходимость в невоспламеняю-щемся газе для дирижаблей и аэростатов возникла во время войны. Впервые вопрос об использовании для этой цели ге

лия был во всей широте поставлен в Англии. Английские промышленники решили добывать его из природных газов Канады, отличающихся большой гелио-носностью. В городе Гамильтоне (провинция Онтарио, Канада) был нострбен первый опытный гелиевый завод. Этот завод, перенесенный вскоре в город Кэль-гери, за время своей работы дал очень небольшое количество гелия, и Англии так и не удалось наполнить этим газом ни одного своего дирижабля.

•Совсем иначе обстоял вопрос с добычей гелия в США. После широко поставленной геологической разведки и проектирования заводов американцам удалось построить еще до окончания войны два гелиевых завода, вырабатывавших гелий высокой чистоты. В настоящее время в штатах Тексас, Канзас и Колорадо работает несколько мощных гелиевых заводов. На этих заводах ежедневно обрабатывается по нескольку миллионов кубических метров гелионосных природных газов. Отделение гелия от этих газов производится с помощью чрезвычайно сложного процесса — так называемой фракционной отгонки газов. Природный газ подвергается действию низких температур, под влиянием которых все составные части его, как метан, азот и др., переходят в жидкое состояние. В газообразном виде остается только гелий с незначительной примесью неона. Затем в особом аппарате гелий подвергается очистке от неона. В природных гелионосных газах Ама-рильо (Тексас) содержится около двух процентов гелия.

Запасы гелия в США исчисляются приблизительно в 300 млн. куб. м. Это значит, что США на долгие годы обеспечены гелием. Все месторождения .гелия в США — собственность госу-

21