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氦氣之所以稀缺，一方面是由于其用途非常廣泛，另一方面是因為氦氣無法通過人工制備獲得，氦氣在空氣中的含量非常低，只有約0.000524%，從空氣中提取氦氣，成本可能比等體積的黃金還要貴，不具備工業提取價值。

氦氣，英文名為Helium，化學元素符號為He，是種無色無味、不可燃的氣體。充滿氦氣的氣球之所以能飄在空中，是因為氦氣是除了氫氣以外密度最小的氣體，其密度遠小于空氣，空氣的密度為1.29千克/立方米，而氦氣的密度為0.1786千克/立方米。此外，氦氣也是一種惰性氣體，其化學性質不活潑，通常狀態下不與其他元素或化合物結合，幾乎沒有固態或者液態化合物形態，所以氦一般都是以單質氣體存在，直到1908年7月10日，荷蘭物理學家昂尼斯才首次液化了氦氣。氦氣短缺，人們要面對的不僅僅是新年慶典、生日派對里缺少幾個氣球那么簡單，作為開采天然氣時產生的副產品，氦氣廣泛應用于軍工、科研、石化、制冷、醫療、半導體、管道檢漏、超導實驗、金屬制造、深海潛水、高精度焊接、光電子產品生產等。與人們生活息息相關的安全氣囊、核磁共振都少不了這種氣體。

在醫療領域，作為磁共振和核磁共振超導磁體的理想冷凍氣體，氦氣可實現零下268.9攝氏度的深冷溫度，可有效獲取內臟器官和組織的高分辨率圖像；氦氖激光中的氣體介質由氖氣和高純氦氣組成，可以用來進行外科手術治療弱視，也能用來活化血管進行保健。

在焊接與金屬加工方面，由于化學性質不活潑，高純氦氣跟高純氬氣一起用作特殊焊接的保護氣體。氦氣在電弧溫度條件下的惰性使其成為鋁、不銹鋼、銅和鎂合金等高導熱性材料焊接的理想氣體，還可用作熱處理過程中的淬火氣體以及熔爐氣體，提升零件耐性和質量。

在航空航天領域，超純氦氣在火箭、宇宙飛船中用作輸送液氫、液氧等液體推進劑的加壓氣體。在航空航天和飛機制造業從制造到飛行的整個過程中，太空飛行作業使用氦氣凈化氫氣系統，地面和飛行流體系統將其用作增壓劑。除此之外，氦氣還用作氣象和其他觀測氣球的升力源。

在汽車及運輸設備領域，氦氣應用于散熱器、換熱器、空調組件、燃料箱和變矩器等重要汽車部件的測試，以確保其符合質量規范。此外，氦氣還可與氬氣配合使用，越來越多地被用于安全氣囊的充氣操作。

在電子制造領域，氦氣在半導體、液晶面板和光纖線制造中起著重要作用，可實現零部件的快速冷卻，從而提高生產率，還能控制熱傳遞速率，以改善生產效率并減少缺陷。

除此之外，還有很多領域的科學研究離不開對氦氣的使用。比如氣相色譜必須有合適的氣體作為載氣才能正常工作，氦氣具有滲透性好、不可燃的特點，可以作為載氣應用于真空檢漏；利用氦氣化學性質不活潑的特性，科學家將其作為清洗氣體應用于原子核反應堆的冷卻、熱交換，以及濃縮鈾擴散元件在修理后的清洗，如果沒有氦氣的幫忙會影響反應堆的正常工作。