علم و دانش
  • دوشنبه ۲۹ مهر ۱۳۹۸

جهان با کمبود هلیم روبرو است

بانک اطلاعات عمومی - همگروه



جهان در معرض خطر کمبود هلیم قرار دارد. کمبود وجود این عنصر تأثیرات زیادی بر روی تصویربرداری پزشکی و تحقیقات علمی خواهد گذاشت. 

به گزارش ایسنا، بر اساس آخرین آمار، جهان با کمبود هلیم مواجه است و به همین دلیل قیمت هلیم در طول یک سال ۱۳۵ درصد افزایش ناگهانی داشته است.

 

هِلیوم یا هلیُم (Helium) با نشان شیمیایی He یک عنصر شیمیایی با عدد اتمی ۲ و وزن اتمی ۴٫۰۰۲۶۰۲ است. هلیم بعد از هیدروژن دومین عنصر سبک کیهان است و از لحاظ فراوانی هم باز بعد از هیدروژن در جایگاه دوم قرار می‌گیرد گرچه با وجود کاربردهای بسیار مهم و حیاتی که دارد بر روی زمین بسیار کمیاب است.

 

این عنصر، بی‌بو، بی‌رنگ، بی‌مزه، غیرسمّی، از دیدگاه شیمیایی بی‌اثر و تک اتمی است که در جدول تناوبی در بالای گروه گازهای نجیب جا دارد. دمای ذوب و جوش این ماده در میان دیگر عنصرها بسیار پایین است به همین دلیل در دمای اتاق و البته در بیشتر موارد به صورت گازی است مگر شرایط بسیار ویژه‌ای بر آن گذرانده شود. نزدیک به ۲۴ درصد از جرم گیتی سهم این عنصر است که این مقدار بیش از ۱۲ برابر ترکیب تمام عنصرهای سنگین است.

 

البته این نخستین باری نیست که جهان با کمبود هلیم مواجه شده است چرا که در سال ۱۹۵۸ نیز این مشکل به وجود آمد و افراد در "راهپیمایی روز شکرگزاری میسی" (Macy’s Thanksgiving Day Parade) بالن‌های خود را به دلیل کمبود هلیم با هوا پر کردند.

 

علاوه بر کاربرد هلیم در پرکردن بادکنک‌ها، هلیم مهمترین عنصر در خنک کردن آهنرباهای ابررسانا در تصویرسازی تشدید مغناطیسی یا ام. آر. آی(MRI) نیز شناخته می‌شود. از این عنصر همچنین برای ساخت" ویفر سیلیکونی"(silicon wafers) ، "فتوولتاییک"(photovoltaics) و سلول‌های خورشیدی نیز استفاده می‌شود. در الکترونیک، ویفر(wafer) که گاهی برش یا زیرلایه نیز نامیده می‌شود، یک برش نازک از یک نیمه‌رسانا مانند سیلیکون بلورین است که در ساخت تراشه‌های الکترونیکی و در فتوولتائیک برای ساخت سلول‌های خورشیدی کاربرد دارد.

 

فتوولتاییک یا به اختصار PV، یکی از انواع سامانه‌های تولید برق از انرژی خورشیدی می‌باشد. در این روش با بکارگیری سلول‌های خورشیدی، تولید مستقیم الکتریسیته از تابش خورشید امکان‌پذیر می‌شود. سلول‌های خورشیدی از نوع نیمه رسانا می‌باشند که از سیلیسیوم یعنی دومین عنصر فراوان پوسته زمین ساخته می‌شوند. وقتی نور خورشید به یک سلول فتوولتاییک می‌تابد، بین دو الکترود منفی و مثبت اختلاف پتانسیل بروز کرده و این امر موجب جاری شدن جریان بین آن‌ها می‌گردد. می‌توان فتوولتایک را در دسته فناوری‌های انرژی‌های تجدید پذیر قرار داد.

 

برخورددهنده هادرونی بزرگ(Large Hadron Collider) یا به طور مختصر ال‌.اچ‌.سی(LHC) یک شتاب‌دهنده ذره‌ای و برخورددهنده مستقر در سازمان تحقیقاتی "سرن" در نزدیکی ژنو سوئیس از ۹۶ تن هلیم مایع در آهنرباهای ابررسانا استفاده کرده است.

 

آمریکا با عرضه جهانی ۴۰ درصدی در صدر بزرگترین تولید کنندگان هلیم در جهان قرار دارد. الجزایر و قطر به ترتیب در رده دوم و سوم تولید هلیم در جهان قرار دارند. براساس یافته‌های یک مقاله منتشر شده در مجله در "Gasworld" ، در حال حاضر تنها ۳ منطقه در حال تأمین ۷۵ درصد از هلیوم جهان هستند. ۱- شهر صنعتی رأس لافان در قطر، ۲- شرکت نفت و گاز آمریکایی اکسون‌موبیل(ExxonMobil) و ۳- مخزن ملی هلیم آمریکا درشهر آماریلو، تگزاس.

 

هلیم مقادیر بسیار کمی از گاز طبیعی را تشکیل داده و تنها از ۳ درصد یا بیشتر آن برای استفاده تجاری استخراج می‌شود.

 

همه این موضوعات گواه این است که کمبود هلیم می‌بایست جدی گرفته شود زیرا در اینصورت پژوهشگران در تحقیقاتشان و دیگر مسائلی چون تصویربرداری پزشکی با مشکل مواجه خواهند شد.

 

 

 

مدیر سایت

علم و دانش

شناسایی سریع بیماری گیاهان با چسب زخم سوزنی قبلی

شناسایی سریع بیماری گیاهان با چسب زخم سوزنی

کشف شواهدی از برخورد شهاب‌سنگی غول‌پیکر در اسکاتلند بعدی

کشف شواهدی از برخورد شهاب‌سنگی غول‌پیکر در اسکاتلند