Pierre Janssen – iată astronomul care pentru prima dată în istorie a dovedit existența heliului. S-a întâmplat în luna august, 1868. În timpul unei eclipse de Soare, el a observat o linie spectrală necunoscută – galbenă strălucitoare – în cromosfera acestuia și a luat-o drept linie spectrală ce indică prezența sodiului. Ceva mai târziu, în Anglia, aceeași linie galbenă în spectrul solar a fost observată de astronomul J. Norman Lockyer, care a numit-o ”linia D3” deoarece era apropiată de liniile D1 și D2 ce indică prezența natriului. Acesta a presupus că linia spectrală aparține unui nou element care există pe Soare, dar nu este cunoscut încă pe Pământ. Acest element a fost numit ”heliu” de la denumirea greacă a Soarelui, Helios.
Datorită proprietăților sale deosebite (gaz incolor, inodor, netoxic și inert din punct de vedere chimic), descoperirea acestui element a fost posibilă doar spectral. Ca răspândire în Univers, acest element ocupă al doilea loc și se crede că a apărut în rezultatul Big Bang-ului. Ulterior heliul este generat la fuziunea nucleară a hidrogenului în interiorul stelelor. Pe planeta noastră heliul este un element rar, formându-se la descompunerea radioactivă a elementelor mai grele.
O gamă largă de întrebuințări
Domeniile de utilizare a heliului sunt vaste. El este utilizat în sistemele de respirație în adâncul mării, în baloane, ridicarea aeronavelor și în calitate de gaz protector în multe aplicații industriale, cum ar fi sudura cu arc. Dar mai frecvent heliul este utilizat pentru a răci magneții mari. Așa tip de magneți sunt utilizați la funcționarea scanerelor RMN – aparate care permit identificarea stării organismului uman, iar în timpul lucrului se încălzesc puternic și pot fi răciți doar cu heliu. În acest context, utilizarea heliului pentru umflarea baloanelor la distracții este considerată ineficientă. Rezervele de heliu sunt limitate, de aceea utilizarea lui trebuie să fie controlată, este părerea savanților.
Influența heliului asupra organismului uman
Deoarece este un gaz fără influență directă asupra organismului uman, el nu poate provoca nici daune, nici beneficii. Cel mai frecvent fenomen întâlnit, ce apare sub influența heliului, este subțierea vocii la inhalarea acestui gaz.
Dar care este explicația acestui fenomen? Înainte de aceasta să precautăm cum se formează sunetele. Ele se formează la trecerea aerului printre coardele vocale în timpul inspirației, înainte de ajunge prin laringe în plămâni. La atingerea lor de către aer, ele fac să vibreze aerul din tractul vocal cu emiterea anumitor frecvenţe. De vibrația corzilor vocale depinde înălţimea sunetului, iar timbrul vocii depinde de vibraţia aerului în tractul vocal. Aerul parcurgând traseul plămâni – corzi vocale – tract vocal, iese pe gură sub formă de unde, astfel formându-se glasul. Compoziția aerului, care contribuie la formarea sunetelor la majoritatea oamenilor este următoarea: 78,08% N2, 20,95% O2, 0,93% Ar şi 0,038% CO2. Masa azotului întrece de șapte ori masa heliului. Din această cauză sunetele traversează mai rapid heliul comparativ cu aerul. La temperatura de 20oC, viteza sunetului ce trece prin aer va fi de 344 m/s, iar viteza sunetului ce trece prin heliu va fi de 927m/s. La inhalarea heliului se schimbă tipul gazului ce trece prin tractul vocal şi respectiv se mărește viteza vocii noastre.
Inhalarea heliului în doze mici este inofensivă, dar fiind inhalat în doze mari, este periculos, deoarece exclude oxigenul din aerul inspirat și în câteva minute poate provoca asfixierea. În cazul apariției durerilor de cap la inhalarea heliului, trebuie să vă opriți, deoarece sunteți în pericol. La fel, prezintă pericol inhalarea heliului din tuburi în care el se află sub presiune înaltă, deoarece viteza cu care el iese poate deteriora țesutul pulmonar sau provoca trecerea gazului în sânge, ceea ce ar putea provoca un atac cerebral.