化学：神奇的“氦电”

   “氦电”是一种从氦元素和它的同位素中获取的电能，是一种大有希望的新型能源。

　　1868年，法国天文学家詹逊观测日食的时候，在日冕光谱中发现了氦。这种稀有气体，充斥 在宇宙空间大气层中。它无色无味，在空气中大约占整个体积的0.0005%，密度只有空气的1/7.2，是除了氢以外密度最小的气体。别看氦的数量少、密度小，但它的本领可不一般。能够应用于填充霓虹灯、电子管、飞艇和飞船，也可用于原子反应堆和加速器，冶炼和焊接金 属时还可以用作保护气体。

　　当夜晚走过繁华闹市的时候，五颜六色的霓虹灯会使人感到进入一个神奇的境地，而氦在里 面发挥了重要的作用。在玻璃细管中充入氦，经过通电激发产生能量，从而能够发出浅红色的光。此外，以氦、氖为工作介质，不能够制成氦-氖激光器，在激光技术运用中发挥重要 的作用。在对某些金属进行焊接加工的时候，往往还要请氦来充当保护气。比如人们常见的 金属铝，在遇到高温的情况下，跟周围的空气很容易发生氧化反应而生成氧化铝，所以，对其 进行焊接十分困难。如果在铝的周围用氦保护起来，使铝锐离与空气的接触，再来焊接就会 很容易进行。

　　人类社会进入20世纪90年代之后，科学家利用氢的同位素氚和氚进行控制性瓜，取得突破性 的进展。作为这种受控热核反应重要元素的氚，在自然界中并不存在，需要从核反应中获取。因此，美国科学家提出一个以氦的同位素氦-3代替氚的新设想。这样，受控热核反应装置既不存在放射性，又可以用氚反应的体积小，结构简单，造价也低。现在，人类探测到月 球表面覆盖着的一层由岩悄、粉尘、角砾岩和冲击玻璃组成的细小颗粒状物质。这层月壤富含由太阳风粒子积累所形成的气体，如氢、氦、氖、氩、氮等。这些气体在加热到700℃时，就可以全部释放出来，其中，氦-3气体是进行核聚变反应发电的高效燃料，在月壤中的资源 总量可以达到100-500万吨。另据计算，从月壤中每提炼出一吨氦3。还可以获得约6300吨氢气、700吨氮气和1600吨含碳气体(CO、CO₂)。所以，通过采取一定的技术措施来获得这些气体，对于人类得到新的能源和维持永久性月球基地十分必要。

　　随着航天技术发展，科学家已设计出一种装置来收集月壤中的氦-3，经试验证实，利用氚和氦-3的热核聚变反应是最理想的一种核聚变反应，它转换为电能的效率最高，而产生的放射性最低。如果今后每年能够从月壤中开采1500吨氦-3，就能够满足世界范围内的能源需要。若再考虑到其它星球上的氦-3，那么，利用氦能发电的前景将是无比乐观的。