【地球核心可能存在大量氦，新研究发现氦可在高温高压下与铁结合】氦是惰性元素，即它

【地球核心可能存在大量氦，新研究发现氦可在高温高压下与铁结合】

氦是惰性元素，即它几乎不与任何物质发生化学反应或形成化合物，一个科学团队合作的新研究发现，氦在高温高压下可与熔融铁反应形成数种稳定化合物。该结果或进一步提供地核内可能贮藏宇宙大爆炸后产生之氦-3（氦同位素）元素证据。

东京大学研究团队将包含铁、氦的样品置入钻石高压砧加压并以激光加热，制出高温高压环境（最高达54 GPa、2820 K），接着以同步辐射 X 光绕射分析，发现样品铁的晶格体积明显比相同温压下纯铁样品的铁晶格体积更大。

研究人员认为，体积扩张现象可以合理推断是氦原子进入铁晶格所致，北海道大学二次离子质谱分析也显示氦原子分布在样品的铁晶格中。

这项研究除了与物理化学领域相关，也延伸至地球科学领域。我们知道宇宙大爆炸后产生大量氦-3，然而氦-3（氦-4 的同位素）在如今地表非常稀少，地球科学理论认为氦-3 在地球形成时被留在地球内部，近期也有地球化学分析显示地球深部喷发形成之火成岩样品中，氦-3 含量高达地表 60 多倍，来源可能是地核，而地核主成份正是金属铁。

新研究可说为地核贮藏氦-3 的理论提供相关证据，表明地球核心可能存在大量氦气，同时代表其他行星内部金属铁核也可能贮藏氦-3，挑战有关行星内部结构与历史长期观点，甚至揭示凝聚太阳系的星云细节。

依据相同物理及化学原理，我们将能藉此探索宇宙其他行星的结构、性质、演化、甚至适居性。

新论文发表在《物理评论通讯》（Physical Review Letters）。