Isotop helium

Meskipun helium (2He) memiliki sembilan isotop, hanya helium-3 (3He) dan helium-4 (4He) yang stabil. Semua radioisotop helium berumur pendek, yang berumur paling lama adalah 6He dengan waktu paruh 806,92(24) milidetik. Yang paling tidak stabil adalah 10He, dengan waktu paruh 260(40) yoktodetik, meskipun ada kemungkinan bahwa 2He mungkin memiliki waktu paruh yang lebih pendek. Di atmosfer bumi, perbandingan 3He terhadap 4He adalah 1,343(13)×10−6. Namun, kelimpahan isotop helium sangat bervariasi tergantung pada asalnya. Di Awan Antarbintang Lokal, proporsi 3He terhadap 4He adalah 1,62(29)×10−4, yang 121(22) kali lebih tinggi daripada helium di atmosfer. Batuan dari kerak bumi memiliki rasio isotop yang bervariasi hingga faktor sepuluh; hal ini digunakan dalam geologi untuk menyelidiki asal usul batuan dan komposisi mantel Bumi. Proses pembentukan yang berbeda dari dua isotop stabil helium menghasilkan kelimpahan isotop yang berbeda. Campuran yang sama dari cairan 3He dan 4He di bawah 0,8 K terpisah menjadi dua fase yang tidak dapat bercampur karena perbedaannya. Lemari es pengenceran memanfaatkan ketidakbercampuran kedua isotop ini untuk mencapai suhu beberapa milikelvin.