Om du lägger helium i en ballong och släpper ballongen, ballongen kommer att stiga tills den når en höjd av strax under 33, 000 fot (10 kilometer), vid vilken tidpunkt det kommer att sprängas eftersom atmosfärstrycket och styrkan på ballongens hud inte kommer att vara tillräckligt för att motstå trycket från gasen inuti den [källa:BBC Science Focus].
Heliumet som flyr är lättare än de andra gaserna i atmosfären, så det finns ingen anledning att sluta - det fortsätter bara och läcker ut i rymden. Därför finns det bara en spårmängd helium - 0,0005 procent - i atmosfären vid varje given tidpunkt [källa:Jefferson Lab].
Helium är rikligt i rymden, där den produceras som en produkt av fusionsreaktionen inuti stjärnor som solen. Det naturligt förekommande heliumet på jorden, fastän, kommer från en annan typ av process. Djupt inne i jorden, radioaktiva element som uran och torium förfaller och förvandlas till andra element. Biprodukten av dessa reaktioner är små fragment som kallas a-partiklar, som består av två neutroner och två protoner. Dessa partiklar plockar upp elektroner från miljön runt dem och förvandlas till helium, som gradvis stiger upp genom skorpan och släpps ut i atmosfären, där det fortsätter att stiga tills det kommer ut i rymden [källa:University of Pittsburgh].
Lyckligtvis för oss, helium kommer också in i den naturgas som olje- och gasborrmaskiner extraherar från marken för användning som bränsle [källa:University of Pittsburgh]. Det ger oss en tillgång som vi kan använda för att spränga ballonger, liksom för en mängd olika andra industriella processer, allt från bågsvetsning till MRT till tillverkning av kiselchips för datorer. Det måste finnas en viss mängd helium i naturgasen - minst 0,3 volymprocent - för att motivera alla besvär med att skilja den från naturgas. Detta görs genom industriella processer som filtrerar andra föroreningar, som vatten, koldioxid och svavelväte från gasen. Till sist, en process som kallas kryogen bearbetning används för att kyla gasen och ta bort metan som utgör det mesta, lämnar efter sig en rå form av helium som är cirka 50 till 70 procent ren, med små mängder argon, neon och väte som utgör resten. Sedan, det råa heliumet renas genom en annan kyl- och filtreringsprocess som resulterar i en form av helium som är mer än 99 procent rent [källa:NAP].
Problemet är att det inte finns så många platser med naturgasfält som har tillräckligt med helium i dem, och utvinning av helium är svårt att göra effektivt och prisvärt och det mesta kommer från bara några källor, inklusive den amerikanska regeringens National Helium Reserve i Texas. Med så stor efterfrågan på helium för industrin, det finns bara inte tillräckligt för att gå runt. Den bristen har skadat företag som Party City, ett partiförsörjningsföretag, som kommer att stänga 45 av sina butiker under 2019 [källa:Gibson].
Ursprungligen publicerat:1 apr. 2000