氦質(zhì)譜檢漏儀的發(fā)展史必須追溯到上個(gè)世紀(jì)初。早在1918年，一次世界大戰(zhàn)期間，歐洲因戰(zhàn)爭(zhēng)和軍工的需要就開始接觸檢漏，并開始對(duì)檢漏手段的提升做了大量的基礎(chǔ)研究工作，直到1941年，當(dāng)時(shí)正處于第二次世界大戰(zhàn)期中。當(dāng)時(shí)，科學(xué)家獲知德國(guó)正在研制一種新型。這種的原理就是基于剛剛發(fā)現(xiàn)的鈾的同位素的裂變現(xiàn)象。羅斯?？偨y(tǒng)認(rèn)為必須搶先達(dá)到此目的，加之第二年的珍珠港事件加速誕生了“曼哈頓”計(jì)劃。這個(gè)計(jì)劃的兩個(gè)目標(biāo)之一就是研制（即原）。為此，必須研制超高靈敏的檢漏儀。其原因還得從的濃縮談起。天然鈾中含有鈾238和兩種同位素。能夠發(fā)生裂變反應(yīng)的同位素是，是原的主要原料?？墒翘烊烩欀械暮?jī)H0.7%。為此，科學(xué)家只能采用氣體擴(kuò)散法，從鈾238中把含量甚微的分離出來(lái)。氣體擴(kuò)散法分離時(shí)鈾238的原理是這樣的：若有一個(gè)其微小的孔隙， 部分氣體分子通過(guò)這個(gè)微孔的速率取決于它們的分子量。分子量小的氣體分子能夠較快的通過(guò)這些微孔。如果讓混合氣體通過(guò)由多孔膜形成的長(zhǎng)管，就可以成功地把兩種氣體分離。是固態(tài)，而擴(kuò)散分離需要的是氣體。為此, 得把金屬鈾變成氮化物UF6，UF6在室溫下就會(huì)蒸發(fā)。一個(gè)不利的因素是，在潮濕氣氛中很容易生成腐蝕性很強(qiáng)的氫氟酸和鈾的氧化物，鈾的氧化物又是危險(xiǎn)的易燃易爆材料。這兩種情況在氣體擴(kuò)散分離法中應(yīng)當(dāng)防止。在曼哈頓計(jì)劃中, 的分離是把UF6通過(guò)幾公里長(zhǎng)的多孔管道的擴(kuò)散后才獲得的。對(duì)整個(gè)擴(kuò)散系統(tǒng)的密封性要求之高是的。潮濕空氣不能進(jìn)入工藝容器之中。雅可比博士在當(dāng)時(shí)被譽(yù)為曼哈頓計(jì)劃中的橡樹嶺擴(kuò)散工廠的總設(shè)計(jì)師。為了成功的分離出，他對(duì)真空檢漏技術(shù)提出的嚴(yán)格的要求有
（1）新的儀器對(duì)空氣和殘余氣體的讀數(shù)是零，僅對(duì)示蹤氣體有響應(yīng)。（2）新的儀器本身也是一個(gè)抽速較高的真空系統(tǒng)。（3）儀表的指示能夠反映出漏孔的大小, 漏量的大小。這三點(diǎn)要求實(shí)際上構(gòu)成了研制新型檢漏儀器的準(zhǔn)則。在研制過(guò)程中, 對(duì)傳統(tǒng)的檢漏方法、光譜儀和皮喇尼規(guī)進(jìn)行了考察。發(fā)現(xiàn)在實(shí)際運(yùn)用中都存在著不少的缺點(diǎn)。當(dāng)時(shí),明尼蘇達(dá)州州立大學(xué)的尼爾博士正在研制一種可以記錄分子量和原子量大小的質(zhì)譜儀。經(jīng)過(guò)分析， 雅可比認(rèn)為如果尼爾博士能夠使儀器簡(jiǎn)化， 那么質(zhì)譜儀將是一種的選擇性檢漏裝置。當(dāng)時(shí)還論證了新型檢漏裝置的示蹤氣體必須滿足三個(gè)要求（1）系統(tǒng)的殘余氣體的質(zhì)潛中沒(méi)有它的譜線。即便儀器處于大氣環(huán)境，這種氣體在儀器中也幾乎不存在。（2）能夠在試驗(yàn)狀態(tài)下很容易地把它從系統(tǒng)中抽出， 所用的示蹤氣體不會(huì)污染系統(tǒng)。（3）分子量低、粘度低、購(gòu)置方便。顯然，氦氣是滿足這三個(gè)要求的理想的氣體。橡樹嶺的擴(kuò)散工廠主要是由大型圓柱形容器構(gòu)成。容器與油罐車上的油罐的大小相當(dāng)。廠內(nèi)的大型容器數(shù)以百計(jì)，一個(gè)又一個(gè)的聯(lián)結(jié)在一起。其內(nèi)部有可以有效分離出的含有微孔的長(zhǎng)管。為了防止泄漏，必須對(duì)所有容器的器壁進(jìn)行嚴(yán)格而認(rèn)真的檢漏。初用于橡樹嶺擴(kuò)散工廠的氦質(zhì)譜檢漏儀封裝在玻殼中。其零部件和管道也是玻璃制成的。抽氣裝置又用的是玻璃式水銀擴(kuò)散泵。當(dāng)這些由玻璃封裝的檢漏儀進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后損壞很大。玻璃系統(tǒng)經(jīng)常破碎，不得不請(qǐng)?jiān)S多玻璃工進(jìn)行維修。在當(dāng)時(shí), 熟練的玻璃工實(shí)在太少了。后來(lái)參加調(diào)試的人員不得不發(fā)出后通諜：如果檢漏儀不能作成實(shí)用型，他們將拒絕使用。尼爾博士在十分困難的情況下，終于研制成功了金屬的質(zhì)譜計(jì)和金屬式的真空系統(tǒng)。這也是現(xiàn)代氦質(zhì)譜檢漏儀的雛形。金屬式氦質(zhì)譜檢漏儀的研制成功終于適應(yīng)了擴(kuò)散工廠對(duì)檢漏的嚴(yán)格的要求。檢漏儀的研制成功為后來(lái)原的研制成功作出了歷史性的貢獻(xiàn)。尼爾博士將設(shè)計(jì)圖紙全部交給了通用電氣公司并簽訂了合同，不久后，橡樹嶺擴(kuò)散工廠所用的氦質(zhì)譜檢漏儀便全是由美國(guó)通用電氣公司生產(chǎn)的，在生產(chǎn)過(guò)程中, 又作了不少的改進(jìn)。擴(kuò)散泵前增加的冷阱便是為改進(jìn)氦質(zhì)譜檢漏儀所作的新貢獻(xiàn)。
