ивному розпаді яких утворюються альфа частки - високоактивні, що володіють великою енергією ядра атомів гелію.
В основному земний гелій утвориться при радіоактивному розпаді урану-238, урану-235, торію і нестабільних продуктів їх розпаду. Незрівнянно менші кількості гелію дає повільний розпад самарію-147 і вісмуту. Всі ці елементи породжують тільки важкий ізотоп гелію - 4Не, чиї атоми можна розглядати як останки альфа часток, поховані в оболонці з двох спарених електронів - в електронному дублеті. У ранні геологічні періоди, ймовірно, існували й інші, що вже зникли з лиця Землі природно радіоактивні ряди елементів, що насичували планету гелієм. Одним з них був нині штучно відтворений нептуніевий ряд.
За кількістю гелію, замкнутого в гірській породі або мінералі, можна судити про їх абсолютному віці. В основі цих вимірів лежать закони радіоактивного розпаду: так, половина урану-238 за 4520000000 років перетворюється на гелій і свинець.
Гелій у земній корі накопичується повільно. Одна тонна граніту, що містить 2 г урану і 10 г торію, за мільйон років продукує всього 0,09 мг гелію - половину кубічного сантиметра. У дуже небагатьох багатих ураном і торієм мінералах зміст гелію досить великий - кілька кубічних сантиметрів гелію на грам. Однак частка цих мінералів у природному виробництві гелію близька до нуля, тому що вони дуже рідкісні.
Природні сполуки, у складі яких є альфа активні ізотопи, - це тільки першоджерело, але не сировина для промислового одержання гелію. Правда, деякі мінерали, що володіють щільною структурою - самородні метали, магнетит, гранат, апатит, циркон й інші, - міцно утримують укладений у них гелій. Однак більшість мінералів з часом піддаються процесам вивітрювання, перекристалізації й т.д., і гелій з них іде.
вивільнилися із кристалічних структур гелієві бульбашки вирушають в подорож по земній корі. Дуже незначна частина їх розчиняється в підземних водах. Для утворення більш або менш концентрованих розчинів гелію потрібні особливі умови, насамперед великі тиску. Інша частина гелію, що кочує через пори і тріщини мінералів виходить в атмосферу. Інші молекули газу попадають у підземні пастки, у яких накопичуються протягом десятків, сотень мільйонів років. Пастками служать шари пухких порід, порожнечі яких заповнюються газом. Ложем для таких газових колекторів звичайно служать вода і нафта, а зверху їх перекривають газонепроникні товщі щільних порід.
Так як в земній корі мандрують й інші гази (Головним чином метан, азот, вуглекислота), і притім у набагато більших кількостях, то чисто гелієвих скупчень не існує. Гелій у природних газах присутній як незначна домішка. Зміст його не перевищує тисячних, сотих, рідко - десятих часток відсотка. Велика (1,5 ... 10%) геліємісність метано-азотних родовищ - явище вкрай рідкісне.
Природні гази виявилися практично єдиним джерелом сировини для промислового одержання гелію. Для відділення від інших газів використа...
