（三）氦在電光源中的應用

       氦、氖、氬和汞蒸氣混合可用於(yu) 充填磷光管。對於(yu) 低壓放電管，在清潔的玻璃管內(nei) ，氦產(chan) 生白黃色的光，氦-氬產(chan) 生橙色光。氖與(yu) 氬-氦按不同比例混合，充入各種濾光玻璃管，可製成絢麗(li) 多彩的霓虹燈（字模顯示燈）。激光技術廣泛應用氦族氣體(ti) 。氖-氦連續激光器廣泛應用於(yu) 功率僅(jin) 為(wei) 零點幾瓦應用中。貴重氣體(ti) 離子激光器以非常高的功率密度和在很寬廣的頻率範圍內(nei) 操作。二氧化碳激光器是普通連續激光器中功率最強和效率最高的，激發氣體(ti) 是氦和二氧化碳的混合物。

（四）氦在電光源中的應用

        電子工業(ye) 中，氦氣的最大應用是半導體(ti) 器件的生產(chan) 。起始材料，超純半導體(ti) 的單晶體(ti) ，如矽和鍺共熔體(ti) 生長的過程利用氦既用為(wei) 保護氣又作為(wei) 傳(chuan) 熱介質。隻有非常純的惰性氣體(ti) （一般要求純度為(wei) 99.999%~99.999 99%）才可以保證極高的晶體(ti) 純度。惰性氣體(ti) 氦還用做摻雜氣（如砷化氫和磷化氫）的稀釋氣和載氣，摻雜氣在半導體(ti) 器中用來生成N結和P結。

在某些高壓電子管轉換開關(guan) 和調整管中也要用到氦。氦-氬混合氣在電子元件封裝等工藝過程所需的微件焊接中用做保護氣。用氦氣作半導體(ti) 生產(chan) 過程的運載氣體(ti) ，可以安全地將揮發性物質或氣體(ti) 混合物從(cong) 發生源輸送到擴散爐管或反應器的工作室。

（五）氦在低溫工程中的應用

       作為(wei) 低溫工作介質的氣體(ti) 不僅(jin) 受到它的沸點和冰點的限製，同時還必須考慮價(jia) 格和安全性。

       由於(yu) 氦的化學惰性，它在除極低溫度外的所有溫度下都接近理想氣體(ti) 行為(wei) ，且單位質量的熱容量高，黏度低和熱導率高等特性，所以氣氦通常被用做封閉循環低溫製冷機的工作介質。

       在氫的三相點溫度13.80K以下，僅(jin) 有氦作為(wei) 稠密的流體(ti) 存在，而地更低溫度下，它是惟一保持可觀熱容量的物質。液態氦可以產(chan) 生供固體(ti) 物理學研究所需的極低溫。在常壓下、液氦（⁴He）浴溫度為(wei) 4.22K左右。利用真空泵抽吸液氦（⁴He）浴上蒸氣，降低氦的蒸氣壓，有可能達到0.7K的低溫。為(wei) 了製取0.7K以下的更低溫，可以利用氦的穩定同位素3He的某些物理性質。在所有給定溫度下，³He的蒸氣壓比⁴He的都要高，因此，用抽吸³He浴上蒸氣以降低其蒸氣壓的辦法，有可能將³He浴溫度降到0.3K。³He的另一特定性質是³He和⁴He混合可導致溫度降低的所謂稀釋製冷性，利用這種效應可以製成稀釋製冷機。連續操作該製冷機可獲得約8×10^-3K的低溫，間隙操作則可能達到4.5×10^-3K。Pomeranchuk效應，對液體(ti) ³He進行色熱壓縮，可以達到³He固化的溫度2×10^-3K，這也是目前采用機械方法所能達到的最低溫度。

       所有物質的蒸氣壓都隨溫度降低而降低，在氦的沸點溫度，僅(jin) 有氦保持了它的基本蒸氣壓。用低溫表麵冷凝氣體(ti) 以達到抽氣目的的泵稱為(wei) 冷凝泵或低溫泵。當充滿空氣的密閉容器冷卻到20K時，即可達到0.16Pa（1.2×10^-3乇）的真空；冷卻到4.2K時，可過到6.6×10^-3Pa(5×10^-5乇)的真空。由於(yu) 低溫泵的冷表麵可以直接放在被抽空間中，或本身就是器壁的一部分，沒有連接管道的影響，冷表麵又可以做得很大，因此抽氣速率很高。為(wei) 了能夠把大空間快速抽成真空狀態，經常使用液氦低溫泵。低溫泵主要用於(yu) 要求低溫、高真空的大容積的地麵模擬宇宙空間，以及要求高速，又非常清潔的控熱核反應裝置等方麵。

        在極低溫度下，物質的物理性質要發生很大變化。純金屬的導電率隨溫度的降低而增加，當它們(men) 深度冷卻時，正常金屬（鋁、銅或鈉）可以作為(wei) 電磁體(ti) 並用於(yu) 電力分配。一些金屬和合金在冷卻到液氦級溫度時，從(cong) 正常的導電體(ti) 急劇變化為(wei) 超導體(ti) 。在超導體(ti) 狀態下，對直流電的電阻完全消失了，對交流電的電阻變得非常小。當材料進一步冷卻到它的轉變溫度以下時，超導體(ti) 可以承受的電流密度和磁場急劇增加。因此，在大多數超導性應用中，都希望在最低的實用溫度下進行。

       此外，由於(yu) 很多電子器件中的熱噪聲在低溫下都會(hui) 減少，因此，許多無線電、紅外線和其他輻射檢測儀(yi) 器可用氦循環製冷係統冷卻以增加它們(men) 的靈敏度。

（六）氦在核反應堆中的應用

       第一代氣冷裂變反應堆利用僅(jin) 400℃左右的冷媒溫度，采用價(jia) 廉的二氧化碳作為(wei) 冷媒氣體(ti) 。為(wei) 了改善熱效率，第二代反應堆設計采用高達790℃的氣體(ti) 冷媒溫度。在此溫度下，隻有氦（⁴He）具有必需的化學穩定性、惰性、高傳(chuan) 熱速率、低動力學壓力損失和低中子有效截麵，因此，隻能用氦作為(wei) 冷媒氣體(ti) 。

        聚變能源的開發計劃開辟了氦氣的又一應用領域。氦-3是可控核聚變的重要原料，而氦-3在月球上的儲(chu) 量約有（1~5）×10⁶⁰t。中國一年的發電量，大約吸需要最多不超過10t的氦-3，而全世界的需求約100t多一點。照此計算，月球完全可以提供人類社會(hui) 用上萬(wan) 年的能源需求，這是非常誘人的、有巨大前景的一種資源。

       此外，磁性等離子體(ti) 約束法需要大量液氦來冷卻大型超導磁體(ti) 和低溫泵。在示蹤粒子檢測器中，氦是火花室和電子流室常用的充填氣。

（七）氦在空間技術中的應用

        在火箭和空間飛行器燃料係統中，氦氣用於(yu) 清洗低溫燃料和氧化貯槽，以及加壓低溫貯槽液麵上部空間，以提供直接輸送液體(ti) 氫和液體(ti) 氧的壓力或者僅(jin) 給輸液泵提供淨吸入正壓，氦常用氣動控製係統中作為(wei) 工作介質。在火箭發射之前，為(wei) 了在點火的最初幾分鍾內(nei) 得到最大的推進效率，低溫氦已用於(yu) 預冷上一級液氫火箭發動機。

       液氦還廣泛用於(yu) 低溫輻射檢測器以及用於(yu) 空間探索計劃中其他專(zhuan) 門儀(yi) 表。

        氦氣還用於(yu) 充填飛行與(yu) 歡慶氣球，比充氫氣安全。