高科技产业的不断建立和相应技术的发展，使氦这种性能独特的物质越来越多地应用于科技和生产各个领域，人们对这种物质也有了更多的了解。

氦和液氦

氦元素的存在是由法国天文学家皮亚J.C.詹森(PierreJ.C.Janssen)于100多年前首先发现的。在1868年的一次日蚀期间，他在研究太阳光谱时发现了一条新的光谱线，从而确定了一种新的物质元素的存在并将其命名为"Helium”，中文译为“氦”。此后的研究表明，氦是一种物性奇特的元素，它的发现促进了世界科技的发展。自然界的氦实际上由原子质量数为3和4的两种稳定同位素所组成，可分别写成氦3和氦4.

大气中的含氦量很低，约有百万分之五，而氦3则更低，不超过千万分之-，虽说可利用空气液化技术可将氦分离出来，但所花代价极大故不经济。而天然气中的含氦量远高于大气，所以现时的商品氦均是采天然气中提取。从天然气中提取氦3也存在极大的技术难度，直到五十年代初，人们利用人工核反应技术才得到稍多一些氦3，故极为昂贵。与氦4相比，氦3的含可说是微不足道，故常用的商品氦和液氦可以认为就是氦4，如无特别说明，一般书籍或文献资料上所说的“氦”，泛指的就是氦4。

氦是一种无色、无味的惰性气体。氦元素与任何其它已知的元素不起化合作用，与其它各种气体比较，水溶性最低。在标准状态下，氦的密度是0.01785千克/方米，比重是0.14(气=1)，单位重量仅次于氢元素(氢的密度是0.08988千克/立方米)。氦液化后得到的液态氦，与其它各种低温液体相比，其正常沸点最低(4.2221K)。对液氦本身的研究也发现其在一定的条件下与其它液体有着极不相同的奇异特性，如流动性、超热导性及氦3与氦4相互渗透时产生吸热现象(人们利用这个特性制成稀释致冷机用于1K至毫K温区的低温研究工作)等，在此不作详述。

自发现氦元素的存在至最终将其液化而获得液氦的过程长达40年，这是因为氦是最难液化的物质，它的临界温度和沸点是所有物质中最低的，其节流转化温度也很低(约50K)，这表明，要将氦液化，就必须先将氦的温度降至50K以吓，若要提高液化率，还需将节流前的温度降至15K或更低。此外，液氦的汽化潜热值在各种低温液体中也是

最低的，故氦的液化工艺对绝热、换热等技术条件及材料性能要求较高。

经多年不懈的努力，随着各种技术和工艺条件的不断完善，荷兰物理学家卡麦林翁内斯(KamerlinghOnnes)首先成功地将氦液化。这是继氧、氮、氕、等物质之后而最后被液化的物质，其重大的意义在于人类在科学实践的进程中得到一种最接近绝对零度(0K，-273.15°C)的低温冷源它是进行4.2K至接近绝对零度温区的极低温研究工作的首要条件。卡麦林翁内斯随之利用液氦低温条件开展某些材料的低温物性研究，并于1911年发现了超导电性这一奇特的现象。从此，作为物理学重要分支的低温物理学得到迅速的发展。