氙是一种稀有气体,密度5.894克每立方厘米,熔点零下112摄氏度,在空气中含量极低,只能从液态空气分馏中提取,却因独特的发光和电离性质在多个高端领域不可替代。照明是其传统用途:高压氙灯发光接近太阳光、色温高、显色好,广泛用于电影放映机、汽车hid大灯、手术室无影灯和探照灯;氙闪光灯则用于摄影补光、频闪测速和激光泵浦。航天领域,氙离子推进器以氙作为工质,电离后经高压电场加速喷出,比冲远高于化学火箭,推力小但持续数月,已用于通信卫星的位置保持和深空探测。医学上,氙气因麻醉作用强、起效苏醒快、对循环影响小,曾用作吸入麻醉剂;液态氙则因其高密度和高闪烁产额,被用作暗物质直接探测和中微子实验的时间投影室靶材。此外,氙还用于准分子激光和粒子物理探测器。
氙曾长期被认为是完全惰性的元素,直到1962年才合成出第一个稀有气体化合物。二氟化氙(XeF2)是最容易获得、研究最充分的氙化合物,白色晶体,遇水缓慢分解,在半导体工业中作为选择性刻蚀剂用于刻蚀硅和二氧化硅,也用作氟化试剂和氧化剂。四氟化氙(XeF4)和六氟化氙(XeF6)是强氟化剂,XeF6在核燃料后处理中用于把铀转化成挥发性的六氟化铀,便于气体离心分离同位素。三氧化氙(XeO3)是强氧化剂和烈性炸药,只能在水溶液中短暂存在,多用于实验室氧化反应。高氙酸盐如高氙酸钠(Na4XeO6)是已知最强的固体氧化剂之一。此外,氙的准分子(XeCl、XeF)作为准分子激光工作物质,用于半导体光刻和眼科激光手术。