El helio (en griego:ἥλιος helios,sol) es un elemento químico de número atómico 2, símbolo He y peso atómico estándar de 4,0026. Pertenece al grupo 18 de la tabla periódica de los elementos, ya que al tener el nivel de energía completo presenta las propiedades de un gas noble. Es decir, es inerte (no reacciona) y al igual que estos, es un gas monoatómico incoloro e inodoro que cuenta con el menor punto de ebullición de todos los elementos químicos y solo puede ser licuado bajo presiones muy grandes y no puede ser congelado. Durante un eclipse solar en 1868, el astrónomo francés Pierre Janssen observó una línea espectral amarilla en la luz solar que hasta ese momento era desconocida. Norman Lockyer observó el mismo eclipse y propuso que dicha línea era producida por un nuevo elemento, al cual llamó helio, con lo cual, tanto a Lockyer como a Janssen se les adjudicó el descubrimiento de este elemento. En 1903 se encontraron grandes reservas de helio en campos de gas natural en los Estados Unidos, país con la mayor producción de helio en el mundo. Industrialmente se usa en criogenia (siendo su principal uso, lo que representa alrededor de un 28 % de la producción mundial), en la refrigeración de imanes superconductores. Entre estos usos, la aplicación más importante es en los escáneres de resonancia magnética. También se utiliza como protección para la soldadura por arco y otros procesos, como el crecimiento de cristales de silicio, los cuales representan el 20 % de su uso para el primer caso y el 26 % para el segundo. Otros usos menos frecuentes, aunque popularmente conocidos, son el llenado de globos y dirigibles, o su empleo como componente de las mezclas de aire usadas en el buceo a gran profundidad. El inhalar una pequeña cantidad de helio genera un cambio en la calidad y el timbre de la voz humana. En la investigación científica, el comportamiento del helio-4 en forma líquida en sus dos fases, helio I y helio II, es importante para los científicos que estudian la mecánica cuántica (en especial, el fenómeno de la superfluidez), así como para aquellos que desean conocer los efectos ocurridos en la materia a temperaturas cercanas al cero absoluto (como el caso de la superconductividad). El helio es el segundo elemento más ligero y el segundo más abundante en el universo observable, constituyendo el 24 % de la masa de los elementos presentes en nuestra galaxia. Esta abundancia se encuentra en proporciones similares en el Sol y en Júpiter. Por masa se encuentra en una proporción doce veces mayor a la de todos los elementos más pesados juntos. La presencia tan frecuente de helio es debida a elevada energía de enlace por nucleón del helio-4 con respecto a los tres elementos que le siguen en la tabla periódica (litio, berilio y boro). Esta energía da como resultado la producción frecuente de helio tanto en la fusión nuclear como en la desintegración radioactiva. La mayor parte del helio en el universo se encuentra presente en la forma del isótopo helio-4 (4He), el cual se cree que se formó unos 15 minutos después del Big Bang. Gracias a la fusión de hidrógeno en las estrellas activas, se forma una pequeña cantidad de helio nuevo, excepto en las de mayor masa, debido a que durante las etapas finales de su vida generan su energía convirtiendo el helio en elementos más pesados. En la atmósfera de la Tierra se encuentran trazas de helio debido a la desintegración radioactiva de algunos elementos. En algunos depósitos naturales el gas se encuentra en cantidad suficiente para la explotación. En la Tierra, la ligereza de helio ha provocado su evaporación de la nube de gas y polvo a partir de la cual se formó el planeta, por lo que es relativamente poco frecuente —con una fracción de 0,00052 por volumen— en la atmósfera terrestre. El helio presente en la Tierra hoy en día ha sido creado en su mayor parte por la desintegración radiactiva natural de los elementos radioactivos pesados (torio y uranio), debido a que las partículas alfa emitidas en dichos procesos constan de núcleos de helio-4. Este helio radiogénico es atrapado junto con el gas natural en concentraciones de hasta el 7 % por volumen, del que se extrae comercialmente por un proceso de separación a baja temperatura llamado destilación fraccionada.

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Helium is a chemical element with symbol He and atomic number 2. It is a colorless, odorless, tasteless, non-toxic, inert, monatomic gas, the first in the noble gas group in the periodic table. Its boiling point is the lowest among all the elements. After hydrogen, helium is the second lightest and second most abundant element in the observable universe, being present at about 24% of the total elemental mass, which is more than 12 times the mass of all the heavier elements combined. Its abundance is similar to this figure in the Sun and in Jupiter. This is due to the very high nuclear binding energy (per nucleon) of helium-4 with respect to the next three elements after helium. This helium-4 binding energy also accounts for why it is a product of both nuclear fusion and radioactive decay. Most helium in the universe is helium-4, and is believed to have been formed during the Big Bang. Large amounts of new helium are being created by nuclear fusion of hydrogen in stars. Helium is named for the Greek god of the Sun, Helios. It was first detected as an unknown yellow spectral line signature in sunlight during a solar eclipse in 1868 by French astronomer Jules Janssen. Janssen is jointly credited with detecting the element along with Norman Lockyer. Janssen observed during the solar eclipse of 1868 while Lockyer observed from Britain. Lockyer was the first to propose that the line was due to a new element, which he named. The formal discovery of the element was made in 1895 by two Swedish chemists, Per Teodor Cleve and Nils Abraham Langlet, who found helium emanating from the uranium ore cleveite. In 1903, large reserves of helium were found in natural gas fields in parts of the United States, which is by far the largest supplier of the gas today. Liquid helium is used in cryogenics (its largest single use, absorbing about a quarter of production), particularly in the cooling of superconducting magnets, with the main commercial application being in MRI scanners. Helium's other industrial uses—as a pressurizing and purge gas, as a protective atmosphere for arc welding and in processes such as growing crystals to make silicon wafers—account for half of the gas produced. A well-known but minor use is as a lifting gas in balloons and airships. As with any gas whose density differs from that of air, inhaling a small volume of helium temporarily changes the timbre and quality of the human voice. In scientific research, the behavior of the two fluid phases of helium-4 (helium I and helium II) is important to researchers studying quantum mechanics (in particular the property of superfluidity) and to those looking at the phenomena, such as superconductivity, produced in matter near absolute zero. On Earth it is relatively rare—5.2 ppm by volume in the atmosphere. Most terrestrial helium present today is created by the natural radioactive decay of heavy radioactive elements (thorium and uranium, although there are other examples), as the alpha particles emitted by such decays consist of helium-4 nuclei. This radiogenic helium is trapped with natural gas in concentrations as great as 7% by volume, from which it is extracted commercially by a low-temperature separation process called fractional distillation. Previously, terrestrial helium—a non-renewable resource, because once released into the atmosphere it readily escapes into space—was thought to be in increasingly short supply. However, recent studies suggest that helium produced deep in the earth by radioactive decay can collect in natural gas reserves in larger than expected quantities, in some cases having been released by volcanic activity.

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