Ko omenimo helij, pomislimo na balone, ki letijo po zraku, in na to, da nam spremeni glas. Toda helij je veliko pomembnejši. Brez njega ne delujejo naprave za magnetno resonanco. Pri svojih poskusih ga uporabljajo fiziki in z uporabo helija so odkrili Higgsov bozon. Vendar ta dragoceni vir izgubljamo.

Helij je plin brez barve, vonja in okusa. Kaj so še njegove značilnosti? "Gre za najlažjega predstavnika družine elementov, ki jim pravimo žlahtni plini. Helij je dejansko najbolj nereaktiven element v periodnem sistemu. Poleg tega pa ga odlikuje tudi najnižje vrelišče med vsemi znanimi snovmi," je v oddaji Ugriznimo znanost pojasnil Matic Lozinšek (Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo, Univerza v Ljubljani).

Tako zelo je lahek, da Zemljina težnost komajda kaj vpliva na njega in nam zato uhaja. "Helij, ki nam pobegne v atmosfero, sčasoma uide v vesolje. Kajti za razliko od običajnih plinov, ki sestavljajo našo atmosfero, kot sta dušik in kisik, ki tvorita dvoatomne molekule, helij v plinastem stanju obstoji v obliki posameznih atomov," je povedal. "Ti atomi imajo zelo majhen premer, zato nam helij pobegne celo čez gumo." Zato s helijem napihnjeni baloni, ki se navadno kupijo po raznih sejmih, po nekaj dnevih uplahnejo. Trenutno na svetu ni materiala, ki bi popolna ustavil uhajanje tega plina.
Ogromno helija se potroši in porazgubi pri letenju s cepelini, vodljivimi togimi zračnimi ladjami. Njih industrija se je pred desetletji začela obujati, saj imajo nekatere zrakoplovne prednosti: na nebu lahko lebdeč ostanejo dolgo. Koristijo se med drugim za panoramske polete, znanstvene poskuse in varnostni nadzor.

Največ helija, kar 80 odstotkov, se trenutno pridobi iz nahajališč zemeljskega plina v ozkem pasu ZDA: Teksas, Oklahoma, Kansas, del Skalnega gorovja. ZDA so že pred 2. svetovno vojno omejile izvoz helija in ga zato niso prodale Nemcem. Nemci so zato v svojem cepelinu Hindenburg morali uporabiti vodik, kar je privedlo do znane nesreče.
Helij je drugi najpogostejši element v vesolju, a na Zemlji je redek. Nastaja v Zemljini notranjosti pri razpadu radioaktivnih elementov, kot sta uran in torij. Alfa delec, ki pri tem odleti, ni nič drugega kot helijevo jedro. Po razpadu se dviga in ko naleti na nepropustne plasti, se ustavi in tam nabira, je pojasnil Lozinšek. In ker te plasti zadržijo tudi nafto ali zemeljski plin, se pogosto pojavlja skupaj z njima. Ne pa vedno v količinah, ki bi omogočale ekonomsko smiselno izkoriščanje.

Lozinšek je navedel nedavno znanstveno raziskavo, ki je pokazala, da so precej obsežna nahajališča tudi na območju vzhodnoafriškega tektonskega jarka. "Pomanjkanje kratkoročno torej ne preti, vsekakor pa bi bilo smiselno s tem neobnovljivim virom pametno ravnati."

Iz Zemljinega ozračja ga ni smiselno pridobivati, saj so njegovi delci preredki. So pa z njim bogati plinski velikani Osončja, kot je Jupiter.

Zakaj nam spremeni glas
Zakaj helij pri vdihavanju spremeni glas? "Ko govorimo, glas iz pljuč teče skozi sapnik na glasilke, ki zanihajo. To je v bistvu glas," je pojasnil Igor Fajdiga s klinike za otorinolaringologijo in cervikofacialno kirurgijo na ljubljanskem kliničnem centru. Glas se potem še oblikuje v t. i. odzvočni cevi: žrelu, nosni ter ustni votlini. Vse to prispeva h končnemu glasu vsakega posameznika. Helij ima na vse to svojstven vpliv, saj je bistveno lažji in zvok skozenj potuje bistveno hitreje - približno trikrat. Glasilke se pri tem gibljejo nespremenjeno, pri tem so bistveni faktorji masa glasilk, njih napetost in dolžina. Helij nanje in s tem na tvorbo glasu neposredno ne vpliva. Sprememba nastane v odzvočni cevi, saj se zvok skoznjo prebije prej in pri tem poudari visoke tone, višje frekvence je izzvočil Fajdiga. Spremeni se barva glasu, ki ga slišimo kot višjega.
Marsikdo se rad zabava z vdihavanjem helija in posledičnim smešnim govorjenjem. To načeloma ni nevarno, saj je helij žlahten plin in ne povzroča kemijskih reakcij, je zagotovil sogovornik. Se je pa treba zavedati, da se pri vdihovanju helija ne diha, ne pridobiva se telesu nujno potrebnega kisika. Posledično s helijevskimi norčijami ni dobro pretiravati, saj bi daljše početje pripeljalo do znakov zadušitve. Vdihnemo ga največ dvakrat, potem pa je na vrsti dobri stari zrak.
Uporaben tudi v zdravstvene namene
Poleg te smešne, ne preveč splošno uporabne vloge pa ima helij še marsikatero drugo. Z njim se lahko celo zdravi. "Uporaben je v kombinaciji s kisikom. Ta mešanica se imenuje helikos. Kisika je toliko kot v normalnem zraku. Uporabljamo ga predvsem v primerih, ko imamo v dihalih ožine, ki jih je težko premostiti. Helij je lažji, nudi manjši upor in skozi ožine lažje prehaja," je povedal Fajdiga.
Uporabljajo ga tudi potapljači, a z nekoliko drugačnim namenom. Soočajo se namreč z nevarnostjo embolije, ki nastane razpenjanja dušika. Slednji se ob velikih globinah in pritisku v krvi raztopi. Ko se potapljač vrača na površino, se tlak zmanjša, v krvi pa se lahko pojavijo mehurčki ponovno uplinjenega dušika. Žile lahko zamašijo. Pri heliju tega ni.
Še več o heliju v spodaj pripeti oddaji Ugriznimo znanost z naslovom: Ali izgubljamo helij?

Če ste jih zamudili, so spodaj pripete tudi vse preostale junijske oddaje Ugriznimo znanost, Frekvenca X ter Možgani na dlani. Vabljeni k poslušanju! Vse so dostopne tudi v našem arhivu RTV 4D.

Ugriznimo znanost: Odkrivanje redkih bolezni (25. oktober 2018)
V Sloveniji imamo približno 120.000 bolnikov z redkimi boleznimi, nekateri med njimi so edini z neko boleznijo pri nas. Definicija redkih bolezni pravi, da so to bolezni, za katerimi zboli 1 človek od 2.000. Vendar strokovnjaki predvidevajo, da je redkih bolezni več kot 7.000. Po ocenah ima kar od 6 do 8 odstotkov ljudi eno od redkih bolezni. V Evropi je tako 30 milijonov bolnikov. Redke bolezni so sicer res redke, toda skupno število bolnikov ni tako majhno. Pogosto so te bolezni kronične in ogrožajo bolnikovo življenje. Nekatere lahko povzročijo tudi smrt. Večinoma so neozdravljive, bolnik pa se z njimi spopada do konca življenja. Kako zdravniki, raziskovalci iščejo nove načine diagnosticiranja in zdravljenja? ²²⁷

Frekvenca X o mestih prihodnosti (2/5): Hiše na drevesih ali drevesa na hišah (25. oktober 2018)
Frekvenca X obišče najpametnejšo stavbo v Sloveniji, v kateri je nekaj tisoč senzorjev, vse je popolnoma avtomatizirano. Gre v milansko stolpnico, na kateri raste 20.000 rastlin. Preseli se v barcelonsko sosesko, ki je prednost na cestah dala pešcem in kolesarjem. Pogovarjamo se z Benečani, ki v boju proti masovnemu turizmu okupirajo prazne hiše. V drugem delu serije o mestih prihodnosti iščemo majhne trike in velike ideje za boljša bivališča in soseske prihodnosti. S hitrimi širitvami mest pospešeno nastajajo nove pobude, ki se poslužujejo inovativnih metod gradnje, zasnove in upravljanja prebivališč. Razmišljamo o primerih dobrih praks, ki so z enostavnimi arhitekturnimi in urbanističnimi posegi dosegle opazne spremembe v življenjskih vzorcih prebivalcev. ⁴⁸³

Frekvenca X o mestih prihodnosti (1/5): Londubaj, Pekingapur in Ljubljanabor (11. oktober 2018)
Do leta 2050 bosta v urbanih okoljih živeli že dve tretjini ljudi, čeprav mesta pokrivajo le odstotek zemeljskega površja. Mesta so zelo živ organizem, ki se spreminja z neverjetno hitrostjo. Pričakujemo lahko več modelov mest, ki bodo videti kot Singapur. Takšna mesta bodo temeljila na tehnologijah, bodo bolj totalitarna, demokracije bo manj. Vzpostavljale se bodo povezave, a ne v prostoru, temveč v času. Nastale bodo interesne mestne zveze, na primer Londubaj (London in Dubaj), Pekingapur (Peking in Singapur), morda celo Ljubljanabor, interesna mestna zveza Ljubljane in Maribora. V prvem delu podkasta o mestih prihodnosti Frekvenca X analizira tudi, s kakšnimi izzivi se bodo morala mesta spopasti, in razmišljamo o ukrepih za zagotavljanje boljšega življenjskega okolja, ki ga lahko mesta sprejmejo med širjenjem in preobrazbo. Kakšnim metamorfozam urbanega okolja bomo priče? ⁷⁷⁰

Ugriznimo znanost: Zrak v notranjih prostorih (20. september 2018)
Čedalje bolj se zavedamo, da je zunanji zrak onesnažen. Kakšen pa je zrak v notranjih prostorih, v pisarnah, šolah, v naših domovih, kjer preživimo 90 odstotkov časa? Zadnje raziskave kažejo, da je zrak v notranjih prostorih celo do 5-krat bolj onesnažen od zunanjega. Kakšen zrak torej dihamo, kako vpliva na nas in kaj lahko naredimo, da bo manj onesnažen? ²⁴²

Frekvenca X: Znanstveni influenserji v slovenski preteklosti (20. september 2018)
Kaj pravite na srečanje z influenserji, vplivnimi učenjaki, ki so v preteklosti delovali na ozemlju Slovenije? Od človeka, ki je skrbno popisal živalstvo in rastlinstvo Kranjske in bi – če bi živel danes – gotovo pisal blog o bogati flori Slovenije in v medijih opozarjal na nevarne poklicne bolezne; do človeka, ki je bil na čelu ene najmogočnejših gospodarskih trdnjav svojega časa in zato na moč vpliven, briljanten, a po drugi strani premalo taktičen znanstvenik, ki bi – če bi živel danes – gotovo na javnem profilu svojega Facebooka razpredal o svojih patentih, njegov prijatelj na Twitterju pa bi bil sam ameriški predsednik; in nazadnje do ženske, ki se je nosila drugače kot njene sodobnice, ki bi imela – če bi živela danes – na Twitterju zaradi svoje ektravagantnosti in vsestranske razgledanosti zagotovo ogromno sledilcev, v svojem mobilnem telefonu pa številke številnih, ki kaj veljajo. ³²⁵

Frekvenca X: Skrivnosti najbolj posebnih krajev na svetu (6. september 2018)
Trenutki, ko se sonce ujame med zidove starodavnega templja Karnak v Egiptu, še danes pričajo o izjemnosti kozmičnih pokrajin in sončnega kulta. Juan Antonio Belmonte Aviles preučuje fenomene arheoastronomije, pogled v nebo lahko namreč pojasni tudi največje zgodovinske skrivnosti. V prvi epizodi nove sezone Frekvence X tudi o Nabatejcih, čudežnem mestu Petra, rimskem Panteonu, domnevnih piramidah v Bosni in Hercegovini in o tem, da izjemnne najdbe potrebujejo še bolj izjemne dokaze. ⁹⁸¹

Možgani na dlani (6. september 2018) ¹²⁵