我覺得優先使用液氮降溫主要原因有一下幾點。

首先，液氮的溫度很低，為零下196℃，如果用於冷卻，其降溫速度是非常快的，這在工業生產和實驗中也就節省了時間。

其次，液氮比較便宜。我們都知道，在大氣成分中，氮氣的含量是最高的，目前是用的液氮就是低溫壓縮空氣後獲得的，從成本上來說，不需要合成或者分解獲得，因此在液氮出售時價格也是很便宜的。

再次，液氮是惰性氣體，在加熱或者長時間與其他組織混合不會引起不必要的反應，可以在降溫的過程中避免影響實驗和生產的嚴謹性。

最後，液氮在使用和儲存以及運輸中都是比較安全的，不容易發生爆炸及火災等活潑氣體的安全隱患。並且，降溫之後可以直接排到空氣中，不會造成空氣汙染。

題主說的氦氣屬於稀有氣體，即使可以用來降溫，成本上來說肯定是非常昂貴的，並且也不容易買的。氫氣很難成液態，即使給足了低溫高壓，形成液體，其罐壓也會比較大，安全上就有問題，最關鍵的是，氫氣擴散到空氣中容易發生爆炸起火，這就很危險了。

綜合以上幾點，我覺得這就是實驗室用液氮降溫的主要原因了。

氦在地球上儲量不高，是昂貴又稀缺的珍貴資源，相同壓力下液氦的沸點比液氫液氮都要低，但一般的實驗用不了達到如此極低的溫度，另外，過低的溫度會導致副作用，某些儀器裝置會因為溫度太低導致效能受損。

至於液氫，易燃，一般用作火箭燃料，相同壓力下液氫的沸點比液氧低，液氫可能導致氧氣的液化而形成氫氧混合物，非常危險。總之，不論是液態氫還是氣態氫，都是高危險性的。

相比之下，液氮安全，大氣中到處都是，而且也比較容易製得，大多數實驗的降溫需求用液氮就能滿足。

從安全性，實用性，成本，工藝等方面來說，液氮都是比液氫液氦更適合用作降溫介質。

首先就是液氮的穩定性，液氮溫度-196℃，做過實驗的都知道液氮只要正確使用是很安全的，而且儲存容器也很簡單，一般實驗室都可以使用。其次就是費用可控。氦氣本身就是在空氣中含量就低，才4.5%，液氦溫度-268℃，工業用氦氣只能從天然氣中分離得到，費用貴，其次氦氣可以將物品將至絕對零度附近，可以用於超低溫超導等極低溫度方向。

液氫，首先氫氣就比較難製取，不穩定，需要高壓，低溫才能製得液體氫氣，運輸不安全，多用於燃料方向，不適用於實驗室降溫