氦氣是一種稀缺的戰(zhàn)略資源，尤其在我國，氦氣資源極其匱乏，幾乎全部依賴進(jìn)口。但氦氣用途非常廣泛，是軍事偵察用飛艇及工業(yè)光纖、半導(dǎo)體、空調(diào)、焊接等制造領(lǐng)域的重要資源。然而超導(dǎo)體卻不會(huì)阻礙電子的流動(dòng)，因此能產(chǎn)生極強(qiáng)的磁場(chǎng)，可以進(jìn)行高分辨率醫(yī)學(xué)成像。2017年卡塔爾塌方事件又一次重創(chuàng)了全球氦氣的正常供給，讓很多氣體企業(yè)和用戶非常頭疼。國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域氦氣消耗量逐年大幅增長，但在工業(yè)領(lǐng)域沒有提純循環(huán)利用，消耗性使用后直接排入大氣，造成極大浪費(fèi)的情況。所以，進(jìn)行工業(yè)領(lǐng)域氦氣提純循環(huán)技術(shù)研究，再次成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)問題。

把一圈導(dǎo)線纏繞在的超導(dǎo)材料上，再將其放置在液氦中，冷卻至4.2開爾文、甚至更低，便可達(dá)到超導(dǎo)體所需的特殊溫度條件，再向線圈中通入高強(qiáng)度電流。6、其他方面：氦氣可用作高真空裝置、原子核反應(yīng)堆在火箭、宇宙飛船上用作輸送液氫、液氧等液體推進(jìn)劑的加壓氣體。目前的穩(wěn)定磁場(chǎng)位于美國佛羅里達(dá)大學(xué)國家高強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室，由一塊超導(dǎo)磁鐵產(chǎn)生，磁場(chǎng)強(qiáng)度足足高達(dá)地球磁場(chǎng)的150萬倍。

科學(xué)家們會(huì)利用技術(shù)分析實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)的新材料的物理特性。有些材料后來被研發(fā)成了藥品，如能夠解決全球健康問題的新型；有些則被研發(fā)成了能夠回收利用的綠色建筑材料。提純過程需要提供冷源，由于要在高壓操作條件下，自動(dòng)化程度受到一定限制。能源領(lǐng)域也取得了不少進(jìn)步，研發(fā)出了更小、更便攜、能量更高的電池，或可減少我們對(duì)碳燃料的依賴。但技術(shù)目前仍需要大量液氦，這點(diǎn)在短時(shí)間內(nèi)暫時(shí)無法改變。

幸運(yùn)的是，我們已經(jīng)知道了如何更好地保護(hù)剩下的氦儲(chǔ)備，并且在不斷發(fā)現(xiàn)新的氦氣池。我們明白了如何在氦逃逸到太空中之前予以回收利用，也開始研究能夠在更高溫度下運(yùn)行的超導(dǎo)體。這些工作都費(fèi)時(shí)費(fèi)力、成本高昂，而且回收氦還需要大量化石能源提供的能量。3、檢驗(yàn)分析：儀器分析中常用的核磁分析儀的超導(dǎo)磁體需要利用液氦降溫，氣相色譜分析中氦氣常作為載氣，利用氦氣滲透性好、不可燃的特點(diǎn)，氦氣還應(yīng)用于真空檢漏，如氦質(zhì)譜檢漏儀等。與此同時(shí)，我們還要尋找更多的氦氣來源，并找到更好的回收途徑。我們可以從少買幾個(gè)氦氣球這樣的小事做起。下次放飛氦氣球之前，不妨三思而后行。

氮?dú)庠诖髿庵泻侩m多于氧氣，但是由于它的性質(zhì)不活潑，所以人們是在認(rèn)識(shí)氧氣之后才認(rèn)識(shí)氮?dú)獾模贿^它的發(fā)現(xiàn)卻早于氧氣。

1755年英國化學(xué)家布拉克（Black,J.1728-1799）發(fā)現(xiàn)碳酸氣之后不久，發(fā)現(xiàn)木炭在玻璃罩內(nèi)燃燒后所生成的碳酸氣，即使用苛k性鉀溶液吸收后仍然有較大量的空氣剩下來。

后來他的學(xué)生D·盧瑟福繼續(xù)用動(dòng)物做實(shí)驗(yàn)，把老鼠放進(jìn)封閉的玻璃罩里直至其死后，發(fā)現(xiàn)玻璃罩中空氣體積減少1/10；若將剩余的氣體再用苛k性鉀溶液吸收，則會(huì)繼續(xù)減少1/11的體積。

D·盧瑟福發(fā)現(xiàn)老鼠不能生存的空氣里燃燒蠟燭，仍然可以見到微弱的燭光；待蠟燭熄滅后，往其中放入少量的磷，磷仍能燃燒一會(huì)，對(duì)除掉空氣中的助燃?xì)鈦碚f，效果是好的。

把磷燃燒后剩余的氣體進(jìn)行研究，D·盧瑟福發(fā)現(xiàn)這氣體不能維持生命，具有滅火性質(zhì)，也不溶于苛k性鉀溶液，因此命名為“濁氣”或“毒氣”。

在同一年，普利斯特里作類似的燃燒實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)使1/5的空氣變?yōu)樘妓釟猓檬宜蘸蟮臍怏w不助燃也不助呼吸，由于他同D·盧瑟福都是深信燃素學(xué)說的，因此他們把剩下來的氣體叫做“被燃素飽和了的空氣”。

GIS(gas insulated substation)是氣體絕緣全封閉組合電器的英文簡稱。把這個(gè)盛著液態(tài)氦的小玻璃杯提出來，掛在半空時(shí)，玻璃杯底下出現(xiàn)了液氦，不一會(huì)，杯中的液態(tài)氦就“漏”光了。GIS由斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、互感器、避雷器、母線、連接件和出線終端等組成，這些設(shè)備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中，在其內(nèi)部充有一定壓力的六氟化硫絕緣氣體，故也稱六氟化硫全封閉組合電器。

   GIS設(shè)備自20世紀(jì)60年代實(shí)用化以來，已廣泛運(yùn)行于世界各地。GIS不僅在高壓、超高壓領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，而且在特高壓領(lǐng)域也被使用。999%高純氦氣，具有24小時(shí)無人值守自動(dòng)運(yùn)行、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。與常規(guī)敞開式變電站相比，GIS的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、可靠性高、配置靈活、安裝方便、安全性強(qiáng)、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，維護(hù)工作量很小。但依然存在內(nèi)部故障隱患的檢測(cè)比較困難等問題，尤其是局放信號(hào)的檢測(cè)。