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〔記者楊綿傑／台北報導〕身為惰性元素的氦，幾乎不與任何物質發生化學反應或形成化合物，不過在國科會的支持下，中央大學教授徐翰與東京大學教授廣瀨敬的研究團隊合作，製造高溫高壓環境，發現氦可與熔融鐵反應，並進一步形成數種穩定化合物，為地球科學理論提供「地核內貯藏了宇宙初始大爆炸後產生之氦-3（氦同位素）」的證據，獲發表於頂級期刊《物理評論通訊》。
東京大學研究團隊將包含鐵及氦之樣品置入鑽石高壓砧加壓，並以雷射加熱，製造高溫高壓環境 （最高達54 GPa，2820 K）。藉由同步輻射X光繞射分析，研究團隊發現：高溫高壓下之鐵氦樣品中，鐵的晶格體積，比起相同溫壓下純鐵樣品中之鐵晶格體積，顯著增大。此一體積擴張，合理推斷是氦原子進入鐵晶格所導致。北海道大學之二次離子質譜分析，也顯示氦原子分布在樣品之鐵晶格當中。
徐翰則以理論計算，驗證鐵氦化合物之動力穩定性，並揭示其原子結構、磁性態、以及鐵氦化學鍵結機制。
此項研究之影響，延伸至一般認定之物理及化學領域以外，擴及地球科學領域。宇宙初始大爆炸之後，產生大量氦-3，但氦-3在今日地表非常稀少，是地表較常見氦-4之同位素。地球科學理論中，認為氦-3可在地球形成時被保留在地球內部。
近期，也有地球化學分析顯示，由地球深部噴發形成之火成岩樣品內，氦-3含量高達地表之60多倍，其來源可能是地核，而地核主成份正是金屬鐵。中央大學此項跨國研究，為地核貯藏氦-3之理論提供了證據，也表示其他行星內部金屬鐵核可能貯藏氦-3。
徐翰指出，物理、化學、及地球科學之跨領域研究，能從原子分子尺度的觀點瞭解自身居住的星球；依據相同的物理及化學原理，也能探索宇宙當中其他行星之結構、性質、演化、甚至適居性。
研究成果獲選《物理評論通訊》為編輯推薦文章，並在美國物理學會發行之《物理雜誌》獲專文介紹。此外，美國物理學會、東京大學及北海道大學也發布新聞稿，同時公開此項跨領域研究成果。
