为什么把化学元素“氦”叫做“太阳元素”
氦是最轻的元素之一,仅次于氢。在化学元素周期表里它排列在第2位,原子量是4.003,符号是He。氦的英文名称是Helium,来源于希腊的Helios,意思是太阳,大家把它叫做“太阳元素”。
氦与太阳究竟有什么关系?
话得从1868年8月18日的一次日全食开始说起。这次日全食只能在非洲的埃塞俄比亚,阿拉伯海,亚洲的印度,以及我国的南海等地看到。法国科学家詹森来到印度观测,发现在日珥的光谱中有一条明亮的黄线,不能与已知的其他元素光谱中的黄线对应起来。他埋怨自己没有对这黄线多观测一阵子,以确定它的“身分”。
他忽然萌生了一个念头:在不是日全食的时候,是否也能观测到它呢?第二天,他抱着忐忑不安的心情去进行观测,使他兴奋而又惊讶的是,那条陌生的黄线还在原来的位置上。于是,詹森立即给法国科学院写信,报告自己的发现。
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就在詹森发现太阳中的那条神秘黄线之后不久,英国科学家洛基尔在本土进行观测时,也发现了那条黄线。他于10月20日给法国科学院写信报告自己的观测结果。
真是无巧不成书!两个关于同一件事的报告,一个是詹森于8月间从印度寄出的,另一个是洛基尔于10月间从英国寄出的,在同一个时间到达法国科学院,于10月26日同一天在会议上进行宣读。后来,洛基尔不止一次观测到那条黄线,肯定它不属于任何已知化学元素光谱的谱线。他认为这是一种太阳所特有的、地球上不存在的新元素,就叫它Helium,即“太阳元素”。
太阳中的这个新元素,地球上确实不存在吗?不!是存在的。不过,经过不少科学家的努力,在地球上找到太阳元素时,已经是27年以后的事了。
1895年2月,英国著名化学家雷姆塞正忙于测定化学元素“氩”的各项物理性质,这是他上一年刚发现、也是最早被发现的惰性元素。他的朋友、化学教授善意地提醒他,过去有人在做钇铀矿的实验时,像他这次实验一样,也曾得到过一些不助燃、又不自燃的气体,请他注意一下,这种气体是否就是氩。雷姆塞觉得朋友的提醒是很有道理的,于是,在好不容易找来很少的一点钇铀矿之后,实验就开始了。当他用分光镜检查从钇铀矿得来的气体时,发现这根本不是氩,它的光谱里有一条明亮黄线和几条其他颜色的线,与氩的光谱线根本不一样。
雷姆塞起先以为这条不明身分的黄线是由钠元素发出的,可能是在实验进行到某个阶段的时候,不小心把盐(氯化钠)之类的东西混进去了。在经过仔细检查之后重做实验,可是那条黄线还在老地方。雷姆塞想到,干脆把几粒钠盐放到钇铀矿气体的玻璃管里去,看看表征钠盐的黄线会不会与先前的那条黄线重叠起来。实验的结果是,气体光谱里同时出现了代表钠的黄线和那条令人费解的黄线。
雷姆塞突然想到了27年前由詹森和洛基尔在太阳光谱中发现,而迄今仍是个悬案的黄线,难道地球上的钇铀矿里也有“太阳元素”?这简直太难以相信了!
不久,事情终于水落石出,经过验证,太阳元素与从钇铀矿里得来的气体,实在是同一种元素——氦。
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