Diskussion:Helium

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Preis ?

Meines Wissens ist Helium eines der teuersten technischen Gase. Aber wie teuer ? Was kostet 1 kg oder 1 Normkubikmeter oder 1 handelsüblicher Luftballon voll Helium ?

Neon, Krypton und Xenon sind da bereits deutlich teurer. He selbst kosten ca. 120,- Euro je 1000 Liter bzw. je 1cm31m³ wenn man es in einer 5 Liter Druckflasche kauft. Größere Mengen müßten dann deutlich günstiger ausfallen. Xenon, eines der seltensten Elemente überhaupt, kostet ca. 20,- Euro/Liter ! --Alchemist-hp 18:06, 21. Mai 2008 (CEST)

120 Euro für einen Kubikzentimeter? Das ist doch wohl ein Tippfehler! Naclador 22:52, 18. Aug. 2009 (CEST)

1m³ natürlich. Und korrigiert. Danke. --Alchemist-hp 23:45, 18. Aug. 2009 (CEST)

Flüssige Luft kostet soviel wie Benzin (vor ein paar Jahren ;-)), flüssiges Helium soviel wie ein guter Wein, so eine alte Daumenregel. Ungefähr zehn Euro, etwas mehr, wenn man es sehr dringend draucht. Denn wenn man zehn Liter zuwenig hat, und der Magnet quencht, und verdampft die restlichen 490 Liter auch noch ...--Maxus96 22:38, 20. Sep. 2008 (CEST)

Helium wird in 50 L Stahlzylindern (Hochdruckflaschen) mit 200 bar Fülldruck, als ideales Gas gerechnet 10 Nm3, real jedoch nur 9,1 Nm3 bei einem technischen Gaselieferant in Österreich um 249,- € (Stand 2010, Österreich, plus 20% Umsatzsteuer) angeboten. Also ca. 27,50 € / m3 oder 2,75 cent / Liter oder 0,40 € pro 14 Liter (ist das Volumen eines Latexballons mit 30 cm waagrechten Durchmesser). --Helium4 15:42, 12. Okt. 2010 (CEST)

Suprafestkörper – supersolids

In sehr junger Vergangenheit (ich meine Sommer 2005) ist es zwei Forschern scheinbar gelungen, eine „suprafluide“ Phase von festem Helium nachzuweisen. Das ist so zu verstehen, das ein kleiner Anteil des Heliums suprafluide Eigenschaften besitzt (in diesem Fall ein nicht-klassisches Trägheitsmoment). Solche Suprafestkörper wurden schon um 1970 postuliert, aber anscheinend erst jetzt nachgewiesen.

Mein Frage ist nun, ob man diese sehr neuen Erkenntnisse schon in den Artikel aufnehmen sollte. Auf Wunsch könnte ich gezielt die Veröffentlichungen zu diesem Thema heraussuchen und in den Artikel einbauen. –Jensel 22:34, 8. Jan 2006 (CET)

Meines Erachtens kann man das Thema ruhig erwähnen, das wäre dann im Kap. 1.3. Ich würde es aber vorsichtig formulieren, da m.W. der Effekt bislang nur von einer Gruppe (Chan et al) beobachtet wurde. Der theoretische Hintergrund der Beobachtungen wird z.Zt. auch noch diskutiert (siehe http://www.pro-physik.de/Phy/External/Lists/Phy_Display_Html/1,,2-3700-NEWS-0,00.html). Gruss --Belsazar 19:11, 9. Jan 2006 (CET)

Just heute hatte ich ein Paper vom Oktober 2005 in der Hand, in der die suprafluiden Eigenschaften dieses Versuchs durch eine PIMC-Modellrechnung (path integral monte carlo) in ziemlich guter Übereinstimmung bestätigt werden können. Allerdings wird eine Erklärung aufgeführt, die vorher (u.a. durch Kim und Chan) noch ausgeschlossen wurde. Vielleicht ist das Thema noch ein bissel zu heiß, um es direkt in den Helium Artikel einzubinden. Sinnervolle wäre es, zunächst mal einen Artikel über „supersolide“ Festkörper zu schreiben, deren Existenz ja schon seit über 30 Jahren vorhergesagt wird. Allerdings weiß ich gar nicht, ob es eine „offizielle“ deutsche Bezeichnung für supersolids gibt: „Suprafestkörper“, „Supersolide Festkörper“ oder allgemein „Supersolidität“?

Übrigens, die Quelle ist – insbesondere was das Verständnis angeht – nicht schlecht. Aber es sind glaub ich ein paar kleinere inhaltliche Fehler enthalten, z.B. wurde der Versuch bei 62bar durchgeführt und die Erklärung steht wie gesagt noch auf wackligen Füßen. Gruß –Jensel 21:07, 9. Jan 2006 (CET)

Helium-Bergbau auf dem Mond?

Am 12.3.2007 erschien in der Presse eine Meldung von AFP "...will Deutschland im Jahr 2013 mit einer unbemannten Raumfähre auf dem Mond landen. ... Langfristig sollten dort Bodenschätze zur wirtschaftlichen Nutzung abgebaut werden, zum Beispiel Helium 3, das für Atomkraftwerke gebraucht werde.... sagte Frank Pohlemann von EADS-Astrium, ... Tochter von EADS"

Handelt es sich dabei um das im Artikel erwähnte ³He  ?. - Wie teuer mag das sein? Kann sich der lange Transportweg dafür lohnen? - Was spricht dafür, dass sich dort Helium 3 findet? Da es ja gasförmig sein dürfte, kann es der Mond mit seiner geringen Gravitation wohl kaum halten.

Es werden nicht selten völlig irreale "Forschungen" betrieben, u.a. das sogenannte Terraforming des Mars, um dort Bananenpflanzungen anzulegen ö.a. Da das amerikanische Steuergelder kostet, stört mich das weniger. Aber bei meinen eigenen Steuern lege ich doch starken Wert auf sinnvolles Vorgehen --Hans 4pg 14:28, 13. Mär. 2007 (CET)

Es handelt sich offenbar um das hier erwähnte ³He. Dieses kommt auf dem Mond wegen des ständigen Beschusses mit Ionen durch den Sonnenwind sehr viel häufiger vor, als auf der Erde, wo fast alles 3-He in den Weltraum verschwunden ist (siehe Mond). Hier ist es entsprechend selten und dementsprechend teuer. Der evtl. Nutzen wäre für die Kernfusion gegeben. Wenn das irgendwann einmal klappen könnte (in wahrscheinlich 50-100 Jahren) könnte sich sogar der teure Transport von Mond rentieren. Viele Grüße --Orci 21:38, 13. Mär. 2007 (CET)

Schmelz- und Siedepunkt

Die Werte in der Tabelle wieder sprechen sich den Angaben bzgl. Onnes. Ich gehe davon aus, dass die Werte in der Tabelle falsch sind bzw. das Angaben zum Druck fehlen -- Raubsaurier 12:37, 29. Mär. 2008 (CET)

In der Tabelle steht in der Tat etwas anderes als im Text, und in jedem Phasendiagramm, daß ich bis heute gesehen habe. Hat jemand einen sicheren Wert? -- Maxus96 23:57, 21. Mär. 2009 (CET)

Helium-3

Man könnte in diesen Artikel etwas mehr über Helium-3 schreiben. Ich als wissbegieriger Chemie-Schüler würde darüber gerne mehr wissen. -- Jsschwab125 11:56, 20. Jul. 2009 (CEST)

Was willst du denn wissen? So ins blaue ist das schwierig ... -- Maxus96 23:34, 14. Aug. 2009 (CEST)

Z. B. die Unterschiede zwischen Helium-3 und He-4. --Jsschwab125 11:37, 26. Aug. 2009 (CEST)

Hm. Das sind die beiden stabilen Isotope des He. Eins ist leichter wie das andere. -- Maxus96 22:40, 26. Aug. 2009 (CEST)

Ein wenig mehr gibt es dazu schon noch zu sagen. Zum Beispiel haben die beiden einen unterschiedlichen Kernspin und verhalten sich daher unterschiedlich in Magnetfeldern. Das ist wichtig bei der Magnetresonanztomographie. He-4 hat Kernspin 0 und wird damit von der MRI nicht erfasst. Das He-3-Atom ist ein Fermion, während He-4-Atome Bosonen sind. Dieser Unterschied ist für das Verhalten bei sehr niedrigen Temperaturen wichtig. He-4 wird supraflüssig, He-3 nicht. Unterhalb von etwa 1 K bilden sich zwei Phasen mit unterschiedlichem Gehalt an He-3. Das Nutzen Mischkryostaten zur Kühlung aus. Außerdem sind die beiden Isotope sehr unterschiedlich entstanden. He-4 ist zum allergrößten Teil Alpha-Strahlung, die abgebremst und mit Elektronen neutralisiert ist. He-3 stammt dagegen aus der Fusion in Sternen.---<(kmk)>- 00:05, 27. Aug. 2009 (CEST)

Das He-4 stammt nicht "zum allergrößten Teil" aus Alpha-Strahlung, sondern entstand zum Teil schon kurz nach dem Urknall, der Rest stammt fast ausschließlich aus Sternen (siehe Proton-Proton-Reaktion, und ein winziger Teil stammt aus dem Alpha-Zerfall schwerer Elemente. Naclador 17:03, 6. Nov. 2009 (CEST)

Kommt drauf an, worüber man redet. Das auf der Erde genutzte Helium-4 entsteht schon großenteils unterirdisch durch Alphastrahlung (und sammelt sich dann im Erdgas), da freies Helium sich in der Atmosphäre nicht hält, sondern ins Weltall abrauscht. Im All-Maßstab ist der Anteil des Alphastrahlungs-Heliums dagegen sehr gering. -- 77.7.136.157 14:50, 1. Okt. 2010 (CEST)

OK. Alles klar. Außerdem entsteht Helium-3 durch Beta-Zerfall von Trithium. --Jsschwab125 21:55, 12. Dez. 2009 (CEST)

Das recht unterschiedliche Verhalten von superfluidem Helium-3 im vergleich zum superfluiden Helium-4 könnte allerdings wirklich im Artikel erwähnt und erläutert werden. -- 77.7.136.157 14:50, 1. Okt. 2010 (CEST)

Ich wuerde mal die Nutzung von Helium-3 zur Neutronendetektion einarbeiten, bietet sich da ne eigene Unterueberschrift an, oder wo wuerde das am besten dazupassen? -- Schroep 02:51, 19. Mär. 2011 (CET)

Erst einmal einfach einanrbeiten. Ich würde es unter Verwendung einarbeiten. Schön machen oder versetzen kann man es hinterher immer noch. Und die Referenzquelle nicht vergessen. Viel Spaß wünscht --Alchemist-hp 09:07, 19. Mär. 2011 (CET)

Über He-3 könnte man schon noch wesentlich mehr schreiben. Das Phasendiagramm ist z.b. ganz anders als bei He-4. Es wird auch insbesondere interessant wegen des Pomeranchuk-Effekts, einem Verfahren zur Abkühlung bis in den µK-Bereich über Null. Daneben gibt es noch einen Haufen anderer Phänomene von He-3, die es vor allem aus physikalischer Sicht interessant sind, nicht zuletzt die mathematisch-theoretische Beschreibung. Eventuell wäre auch ein ausgegliederter Artikel für He-3 ebenso wie für He-4 angebracht, unter physikalischen Aspekten. In Bezug auf Bose-Einstein-Kondensate, Cooper-Paare und Phasenübergänge gibt es da schon ein paar interessante Sachen zu sagen. -- Ich hab deswegen nichts am Artikel verändert, weil er geschützt ist und ich keine Lust habe, mich anzumelden. --77.191.253.236 17:46, 28. Sep. 2011 (CEST)

Physikalische Eigenschaften im gasförmigen Zustand

"Seine Diffusionsrate durch Festkörper beträgt das Dreifache von Luft und circa 65 von Wasserstoff [11]. " da fehlt meines Erachtens ein %-Zeichen hinter der 65, da ich aber den genauen Wert nicht kenne, kann ich den Typo 6% (Vergessen der shifttaste) nicht ausschließen - und bitte daher um die korrekte Einfügung--77.22.250.139 04:14, 17. Aug. 2009 (CEST)

Man fragt sich sowieso, was das für Zahlen sein sollen. Und was für Festkörper. -- Maxus96 23:59, 6. Feb. 2010 (CET)

Plausibel ist, dass He zumindest durch manche Materialien sogar viel stärker diffundiert als Wasserstoffgas, vermutlich, weil einatomig und damit "kleiner" als das H₂-Molekül. Der AVR-Reaktor verlor im Betrieb anscheinend 1% pro Tag seines Kühl-Heliums. Ich kenne einen Fall (leider nur mündlich), wo ein Physikerkollege ein geplantes Experiment mit Hochvakuumröhren – Photomultipliern – in He-Atmosphäre nicht durchführen konnte, weil das Vakuum der Röhren nach kurzer Zeit keins mehr war. Weiß jemand Genaueres? --UvM 15:07, 10. Mai 2010 (CEST)

Kann diesen Schmock mal jemand rauswerfen aus dem Artikel, samt der Referenz? (Oder in der Referenz nachlesen was da wirklich gemeint war und das dann hier verbessern)? --129.13.72.198 00:52, 2. Dez. 2011 (CET)

Obwohl atomar 4 mal so schwer ist Helium durch die mit 2 Elektronen "komplettierte Schale" vom Atomradius ähnlich klein wie Wasserstoff. Wasserstoff bildet ein hantelförmiges H2-Molekül aus, ist also grösser und sperriger als das alleinbleibende Helium-Edelgasatom-(=Molekül). Für Diffusion durch verschiedene Materialien spielen chem.-physikal. Wechselwirkungen auch noch eine Rolle. Tatsächlich wird, weil unbrennbar, am diffusionsfreudigsten von allen Gasen und mit Wärmeleitfähigkeitssensor gut detektierbar, Helium zum Lecktesten etwa an Vakuumapparaten verwendet. - Röhrenförmige Sonnenwärmekollektoren mit einem Hüllrohr aus Glas und Vakuumisolierung kennen das Problem, dass Helium aus der Atmosphäre hineindiffundiert und die Vakuumisolierung binnen einiger Jahre empfindlich in Ihrer Wirkung verschlechtert. Man entwickelte spezielle Glassorten, die Helium schlechter passieren lassen und / oder pumpt in längeren Serviceintervallen eingedrungene Gase ab. - Kinematische UND Dynamische Viskosität spielen bei der Stimmbildung wohl mit. Laminare Strömungen unterliegen dadiurch fast genau dem selben Widerstand wie Luftströmungen. Die geringere Dichte von He erlaubt in He schnellere Strömungen bevor diese turbulent wird. Relevant und spütrbar wird das bei forciertem Atmen (schnelles Schnaufen), Atmen durch (abnorm, krankhaft, ... im Lumen) verengte Atemwege, Atmen bei stark erhöhten Druck (Tieftauchen) aber vermutlich wohl auch bei der Interaktion Gasströmung-Stimmbandschwingung. Mit den geometrisch dünnen Stimmbändern schwingt ein gewisses, in der nächsten Umgebung assoziiertes Gasvolumen mit und wirkt so, als hätten die Stimmbänder entsprechend mehr Schwungmasse. Helium hat nun einen Bruchteil der Dichte von Luft, trägt also weniger zur schwingenden Masse bei und ergibt - bei gleichen Rückstellkräften - eine höhere Schwingungsfrequenz der Bänder. ... --Helium4 06:31, 28. Jan. 2012 (CET)

Helium I

Ich finde den Abschnitt "Helium I" irgendwie komisch.

• "Wie andere extrem kalte Flüssigkeiten siedet Helium I, wenn es erhitzt wird, und zieht sich zusammen, wenn seine Temperatur verringert wird."

eigentlich ja nicht sieden vs. zusammenziehen. Vielleicht ja eher ausdehnen statt sieden? Das tun dann aber auch nicht nur "extrem kalte" Flüssigkeiten.

• "Der Grad der Expansion verringert sich, bis ungefähr 1 K erreicht wird. Bei dieser Temperatur stoppt die Expansion, und das Helium beginnt, sich wieder zusammenzuziehen"

Auch dass gibt keinen richtigen Sinn. Weil Helium I liegt von 2.17 bis 4.2 K vor. Und warum "ungefähr" 1 K? Und gelten die anderen beiden Werte für Normaldruck? Wahrscheinlich nicht, weil der Lambdapunkt von 2,1768 K liegt bei 5036 Pa... Könnte da bitte mal einer drüber schauen der sich da besser auskennt? --Hareinhardt 20:27, 1. Sep. 2009 (CEST)

Das hatte ich vor längerem schon mal moniert. Ich lösche diesen Abschnitt jetzt und lagere ihn hier zwischen. Mal schauen, ob´s jemand interessiert.

Es wird Helium I genannt. Wie andere extrem kalte Flüssigkeiten siedet Helium I, wenn es erhitzt wird, und zieht sich zusammen, wenn seine Temperatur verringert wird. Bei Erreichen des Lambdapunktes expandiert es spontan. Der Grad der Expansion verringert sich, bis ungefähr 1 K erreicht wird. Bei dieser Temperatur stoppt die Expansion, und das Helium beginnt, sich wieder zusammenzuziehen.

-- Maxus96 22:36, 1. Sep. 2009 (CEST)

Eigenschaften Helium II

Da steht, daß Helium II wegen seiner hohen Wärmeleitfähigkeit nicht sieden kann. Was soll denn das miteinander zu tun haben? Eine Substanz siedet, wenn ihr Dampfdruck nicht nur größer als der Partialdruck seines Gases darüber ist, sondern auch noch größer als der Gesamtdruck. Warum soll daß nicht gehen? Außer daß es nur unterhalb von 100 mbar eine Phasengrenze He(II)/He(gas) gibt? Und hat das irgendwelche Konsequenzen? -- Maxus96 20:39, 10. Sep. 2009 (CEST)

das klingt mir spontan nach einem wenig gelungenen hinweis auf ein überkritisches phänomen, für sieden benötigt man störungen im medium, kleine "keime" an denen die gasbildung starten kann, sobald die schallgeschwindigkeit und wärmeleitfähigkeit im medium hoch genug sind bleibt es homogen und die gasblasen können sich nicht formen, bis man kleine störungen in das system einbringt (schütteln sollte reichen) --perk bekannt als 77.22.250.139 07:05, 9. Okt. 2009 (CEST)

Also raus damit, oder lassen? -- Maxus96 20:21, 9. Okt. 2009 (CEST)

ich habs nochmal gelesen und es quatsch, es ist einfach ein übersetzungsfehler beim übergang vom englischen zum deutschen artikel aufgetreten ... es ist der prozess der verdunstung beschrieben, bzw sollte da beschrieben sein.. aber grad bin ich mir nicht sicher, ob diese thermodynamischen begriffe auf eine solche materiephase überhaupt anwendbar sind (ich glaub die geschwindigkeitsverteilung im heliumII gibt echtes verdunsten nicht her (kann mich da aber auch irren).. ich würds rausnehmen bis sich ne sinnvolle quelle findet die sagt was beim phasenübergang von heliumII zu helium wirklich passiert--perk bekannt als 77.22.250.139 01:58, 10. Okt. 2009 (CEST)

grad seh ich noch das im übernächsten absatz in dem abschnitt ja das verdunstungsphänomen beschrieben wird.. dann auf jeden fall raus wegen redundanz.. ich glaub zusammengefasst kann man davon ausgehen dass heliumII beim erwärmen entweder 'verdunstet' oder zur normalen flüssigkeit wird--perk bekannt als 77.22.250.139 02:09, 10. Okt. 2009 (CEST)

Abschnitt „Künstliche Gewinnung“: Konsequenzen von „Peak-He“

Ich finde es ja rührend, dass im Abschnitt Helium#Künstliche Gewinnung die Konsequenzen von „Peak-He“ für die Industrie genannt werden, und auch die Forschung ist davon nicht unberührt. Allerdings finde ich es viel gravierender, welche Folgen eine Verknappung bzw. ein kompletter Verbrauch von He für wirklich lebensnotwendige Dinge in der Medizin hat. Das sollte vielleicht eher in den Vordergrund gestellt werden. --Robb der Physiker 13:00, 19. Sep. 2010 (CEST)

Und was wären das für "wirklich lebensnotwendige Dinge"? Naclador 15:18, 21. Sep. 2010 (CEST)

Ich halte die Diagnose mit einem Kernspintomographen schon für lebensnotwendiger als gefüllte Ballons. --Robb der Physiker 13:26, 22. Sep. 2010 (CEST)

Ah, Du meinst als Kühlmittel für die supraleitenden Magneten. Da gebe ich Dir Recht, allerdings ist der Anteil dieser Anwendungen am Weltheliumverbrauch verschwindend gering. Einen Kernspintomographen zu betreiben lohnt sich auch dann noch, wenn der He-Preis auf das Zehnfache klettern würde. Bei der He-abhängigen Industrie fangen die Probleme sehr viel früher an. Naclador 22:29, 22. Sep. 2010 (CEST)

Zumal es sich schon vorher lohnen würde, das verdampfende Kühlhelium aufzufangen und wieder zu kondensieren. Das wird überigens auch heute schon überall gemacht, wo mehr als vier, fünf Magneten auf einem Haufen stehen. --Maxus96 00:02, 22. Okt. 2011 (CEST)

Mir fehlt: Lambda-Leck (Leckage, die bei der Verflüssigung von Helium entsteht). Wer weiß darüber etwas?-- Astra66 19:51, 2. Okt. 2010 (CEST)

Die Leckage entsteht nicht bei der Verfüssigung von Helium, sondern du brauchst Flüssiges Helium unter dem Lambda-Punkt, dann ist es suprafluid und geht durch Lecks, durch die normalerweise ncihts anderes passt. --Prolineserver 23:41, 2. Okt. 2010 (CEST)

Spezifische Wärmekapazität?

Gibt es bei Gasen nicht immer zwei Wärmekapazitäten, die bei gleichem Volumen (cv) und die bei gleichem Druck (cp)? Die im Artikel angegebene ist cv. cp ist 7270,2 J/(kg*K). Die im Artikel angegebene Kapazität cv gilt, wenn man Helium in einer Flasche erwärmt. Wenn man aber Helium in einem Ballon, der sich ausdehnen kann, erwärmt, gilt cp. (nicht signierter Beitrag von 82.113.106.29 (Diskussion) 09:37, 20. Okt. 2010 (CEST))