Jabarkan Keadaan helium I dari Helium

Pada suhu di bawah titik didihnya sebesar 4,2 K dan di atas titik lambdanya 2,1768 K, isotop helium-4 berwujud cairan tak berwarna, yang disebut helium I. Sama seperti cairan kriogenik lainnya, helium I mendidih ketika dipanaskan dan menyusut ketika didinginkan.

Heliu I memiliki indeks refraksi seperti gas senilai 1,026, yang menyebabkan permukaannya sulit untuk dilihat, sehingga umumnya busa polistirena yang mengambang digunakan untuk mendeteksi di mana permukaan cairan ini berada. Helium I memiliki viskositas yang sangat rendah dan massa jenis sekitar 0,145-0,125 g/mL (antara 0 sampai 4 K), yang nilainya hanya seperempat dari nilai yang diteorikan menurut fisika klasik. Mekanika kuantum diperlukan untuk menjelaskan disparitas ini dan oleh karena itu, baik cairan helium-I dan -II disebut sebagai fluida kuantum, yang berarti bahwa keduanya memperlihatkan sifat-sifat atomik kuantum pada skala makroskopik. Hal ini merupakan efek dari nilai titik didihnya yang sangat mendekati nol mutlak, sehingga menghalangi gerakan acak molekul (energi termal) untuk menyembunyikan sifat-sifat atomiknya.