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氦氣是一種稀有氣體。全球主要的氦氣供應(yīng)商之一法國液氣公司解釋說：“氦氣超輕且容易揮發(fā)，它在太陽周圍分布廣泛，但是在地球大氣層中含量很少。”目前只能在10多個(gè)國家的天然氣礦藏里找到氦氣。據(jù)愛爾蘭研究與市場公司統(tǒng)計(jì)，2019年全球氦氣市場的規(guī)模為106億美元，主要控制在美國、卡塔爾和阿爾及利亞手中。

密度很低、導(dǎo)熱性很強(qiáng)……這些特性讓氦氣成為全球制造業(yè)最青睞的氣體之一，美國甚至將其列入了國家安全材料名單。以下介紹氦氣五個(gè)不太為人所知的用途。

核磁共振造影

氦氣無色、無味、不易燃，其液化狀態(tài)要求的是地球最低溫度（零下269攝氏度），也就是接近絕對(duì)零度。氦氣的應(yīng)用主要是其冷卻能力，它在醫(yī)學(xué)掃描上有廣泛用途。在核磁共振造影方面，正是依靠氦液包裹的超導(dǎo)磁體才能產(chǎn)生磁場。最近的一些創(chuàng)新技術(shù)可以讓氦氣的使用量減少，但是對(duì)核磁共振儀的運(yùn)行來說氦氣仍不可或缺。

光纖和顯示屏

電子產(chǎn)業(yè)是氦氣的另一大市場。例如，這種氣體可以用于光纖的生產(chǎn)。法國液氣公司解釋說：“具體來說，光纖生產(chǎn)的第一道環(huán)節(jié)是生產(chǎn)玻璃制棒，氫氣、氧氣和氦氣被用于強(qiáng)化玻璃制棒的強(qiáng)度，以便隨后進(jìn)行加熱和拉長。氦氣和氬氣還可以讓加熱拉長的光纖快速冷卻下來。”氦氣還被用于很多電子設(shè)備的制造過程中，如平板顯示屏。

半導(dǎo)體

美國能源研究學(xué)會(huì)在一份說明中解釋說：“氦氣是一種惰性氣體，很難和其他成分起反應(yīng)，這讓其成為半導(dǎo)體制造中很理想的材料。在硅片周遭裹上惰性氣體，可以避免出現(xiàn)意料之外的反應(yīng)。

另外，由于氦氣具有高導(dǎo)熱性，它還能高效散熱，這可以在半導(dǎo)體制造過程中降低硅片的溫度，能讓半導(dǎo)體的體積變得更小。”火箭發(fā)射氦氣還是空間研發(fā)的一種重要材料。它被當(dāng)做制冷劑用于冷卻很多材料和精準(zhǔn)焊接，也被當(dāng)做航空器飛行或著陸的液態(tài)系統(tǒng)氣密劑。美國國家航空航天局每年要用掉上億立方英尺（1立方英尺約合28317立方厘米）的氦氣。

另外，該機(jī)構(gòu)還打算在2023年用一個(gè)氦氣球向平流層發(fā)送一個(gè)天文望遠(yuǎn)鏡。

核研發(fā)

氦氣也被用于核聚變的研發(fā)領(lǐng)域。在建的法國羅訥河口省熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆（ITER）項(xiàng)目，將會(huì)建立一個(gè)冷卻工廠以確保反應(yīng)堆的冷卻。法國液氣公司稱：“為了獲得封閉反應(yīng)堆所必需的電磁場，就要使用在極低溫度下的超導(dǎo)磁材，要接近絕對(duì)零度。在5400平方米的ITER冷卻工廠中，氦氣廠區(qū)要占到3000平方米。”