הליום-4

ממוזער|250px|גרעין אטום הליום-4 וחלוקת ענני האלקטרונים וסימטריה כדורית הדומה מאוד לענן האלקטרונים
ממוזער|250x250 פיקסלים|תרשים של שרשרת פרוטון-פרוטון
ממוזער|250px|השוואה של גרעין האטום של הליום-4 לאיזוטופים נפוצים נוספים. האנרגיה מחייבת של הליום-4 גדולה משמעותית מכל שאר האיזוטופים.
הליום-4 או 4He הוא האיזוטופ הנפוץ ביותר של הליום, המהווה 99.999863% מההליום ביקום. אטום של הליום-4 מכיל 2 פרוטונים, 2 נייטרונים ו-2 אלקטרונים. הליום-4, בניגוד להליום-3, הוא בוזון ולכן יכול לעבור עיבוי בוז-איינשטיין.

יציבות גרעין ומעטפת אלקטרונים
כחלקיק אלפא

חלקיק אלפא הוא יון של הליום-4. כאשר אטום רדיואקטיבי פולט חלקיק אלפא, המספר האטומי שלו (מספר הפרוטונים בו) קטן ב-2 ואילו מספר המסה שלו (מספר הנוקלאונים בו) קטן ב-4. לדוגמה, גרעין אורניום-238 הפולט חלקיק אלפא הופך לגרעין תוריום-234:

ניתן לתאר תהליך זה גם כך:

ניתן לייצר חלקיקי הליום-4 במאיצי חלקיקים, כמו ציקלוטרון או סינכרוטרון.
יציבות

הסיבה לפיה הליום-4 הוא יציב במיוחד היא שגם מספר הפרוטונים וגם מספר הנייטרונים בגרעינו הם 2 - שהוא מספר קסם. היות ש-2 הוא מספר הקסם הקטן והבסיסי ביותר, להליום-4 יש יציבות מיוחדת.

תכונות
הליום-4הליום-3מסה אטומיתu4.00u3.02נקודת רתיחה4.23 קלווין3.19 קלוויןנקודה קריטית5.2 קלווין3.35 קלוויןטמפרטורת הפיכה לנוזל על4.22 קלווין0.000249 קלוויןצפיפות בטמפרטורת הרתיחה59 גרם לליטר125 גרם לליטרסוג חלקיקבוזוןפרמיון

יצירה בכוכבים

השמש וכוכבים אחרים מתיכים מימן והופכת אותו להליום-4, בתגובה המכונה "שרשרת פרוטון-פרוטון".

ראו גם
 חלקיק אלפא
 הליום
 הליום-3
 נוזל על
 הליום נוזלי

קישורים חיצוניים

 אתר בנושא הליום (באנגלית)

הערות שוליים

קטגוריה:ערכים שבהם תבנית בריטניקה אינה מתאימה
קטגוריה:איזוטופים של הליום
קטגוריה:הליום