你能想象置身於約-269℃的環境裡是什麼感受？要知道南北極的最低溫度都沒超過-100℃！普通環境下，是不可能接觸到這樣的溫度的，只有液氦才有這樣的本事，能夠製造-269℃的極低溫度。它是低溫物理實驗必不可少的材料，是製造極佳超導實驗環境的魔術師。歷史上的今天，是中國第一瓶液氦的生日。
那麼，液氦是什麼呢？
氦氣液化後得到液氦，與其他低溫液體相比，它的正常沸點最低，為4.2221K（約為-269℃）。問題來了，氦氣從哪裡來呢？目前美國是氦氣儲量最大的國家，得到氦氣的辦法就是靠鑽天然氣，然後把氦氣從天然氣中分離出來。氦氣的液化並不是那麼簡單。氦氣是最難液化的物質，很多科學家付出頗多努力最後都無功而返。要將氦氣液化，需先將氦氣溫度降至50K（-223℃）以下，如果要提高液化率，溫度也得達到15K（-258℃），可想而知氦氣的液化是一個艱辛的過程，如此苛刻的條件使得氦氣是繼氧、氮、氕、氫等物質之後最後被液化的物質。
1877年的氣體液化裝置
古人云，先難後獲。由於液氦具有極低的臨界溫度，因此液氦是科研中製造超低溫的“神器”。某些材料在特定溫度下，會出現電阻為零的現象，這些材料被稱為超導體。但是，特定的溫度往往是低溫，因此需要液氫、液氮、液氦等低溫液體制造低溫環境，而在這三種液體中，液氦的溫度是最低的，這就意味著如果不考慮成本、實驗條件等因素，液氦是這三種液體中最理想的，而且也能找到更多的超導材料。在超導技術的應用中，液氦也發揮了很大的作用。核磁共振成像儀和波譜儀、超導磁體中超導線圈的低溫冷源往往都會用到液氦。
如此科研“神器”註定了它儘管高冷“難追”，但是仍舊有無數的人前赴後繼地奉獻自我去“搞定”它。終於，卡末林-翁納斯於1908年獲得了世界上的第一滴液氦，並於1911年用液氦冷卻汞，發現了超導現象。經過幾十年的技術完善，液氦技術已經非常完善了。但是中國並未跟上世界科研的腳步，直到新中國成立之後，我國氦的液化技術還未起步。要了解新中國第一瓶液氦誕生的歷史，就不得不介紹一位偉大的低溫物理學家——洪朝生先生。
洪朝生先生是著名的物理學家，中國低溫物理與低溫技術研究的創始人之一，中國科學院院士。新中國初建立時期，百廢待興，科研領域的提高勢在必得。心懷祖國的洪朝生在荷蘭工作期間，收到了中科院應用物理所（現中科院物理所）所長陸學善的來信邀請，回國籌建低溫物理實驗室。此時的洪朝生不僅在國外的低溫物理實驗上獲得了肯定，普渡大學多次邀請他重返實驗室，給他提高待遇等，而且還受邀於著名的物理學家莫特，到英國利物浦大學一起研究理論物理。但是，洪朝生最後選擇了祖國，毅然決然地回國，準備為中國低溫物理研究貢獻力量。可是，一切並不是那麼順利。儘管當時中科院在艱難的開國初期，仍拿出10億元（幣制改革後10萬元）作為實驗室的籌建經費，但是，國內低溫物理實驗的基礎設備都不全，無法立即開展科研工作。實驗器材需要國外採購，他就隨採購團隊遠赴德國，將設備、材料的規格等清楚地和德國方面交流購買，事事親力親為。
而在20世紀50年代，低溫物理實驗重要的設備——氦液化機在國內根本無法買到，而所有具有氦液化機生產能力的國家都禁止將機器賣給中國。面對困境，洪朝生說：“這個我得自力更生，自己來幹。”於是，他通過對氦液化原理的瞭解，自己設計氦液化機，充當科技工程師，不斷地通過設計、研製、安裝、調試，多次反覆，並且帶上了他的學生，於1959年4月3日製備了新中國的第一瓶液氦！
液氦對於我國在低溫超導研究、半導體生產、衛星飛船發射、導彈武器工業等領域的發展起到了極大的作用。而今天的中科院物理研究所超導國家重點實驗室，仍舊使用液氦進行著超導研究，實驗室的工作一直處於國際超導研究的前沿。
作者系中國科學院物理研究所研究生