Co se stane, když oxid uhličitý pohltí IR foton?

Molekuly oxidu uhličitého (CO2) absorbují infračervené (IR) fotony na specifických vlnových délkách. Tyto vlnové délky odpovídají energetickým hladinám potřebným k vybuzení různých vibračních režimů molekuly. Když molekula CO2 pohltí IR foton, získá energii a přejde na vyšší vibrační energetickou hladinu.

Infračervené záření absorbované CO2 obvykle spadá do oblastí elektromagnetického spektra 15 µm (667 cm-1) a 4,25 µm (2350 cm-1). Tyto pásy jsou způsobeny asymetrickým roztahováním a ohýbáním molekuly CO2.

Konkrétní absorbovaná vlnová délka závisí na různých faktorech, včetně teploty, tlaku a koncentrace CO2 v prostředí. Při pokojové teplotě a tlaku jsou nejsilnější absorpční pásy CO2 centrovány kolem 15,8 µm (632 cm-1) a 4,26 µm (2349 cm-1).

Schopnost CO2 absorbovat infračervené záření je zásadním aspektem přirozeného skleníkového efektu Země. Když sluneční světlo dosáhne zemské atmosféry, část IR záření vyzařovaného zemským povrchem je absorbována CO2 a dalšími skleníkovými plyny. Tato absorpce zadržuje teplo v atmosféře, což přispívá k celkovému oteplovacímu efektu a regulaci teploty Země.

Měření a monitorování absorpce infračerveného záření CO2 hraje významnou roli v různých oblastech, jako je věda o atmosféře, výzkum klimatu, monitorování skleníkových plynů a environmentální snímání. Vědci používají spektroskopické techniky a nástroje ke studiu a analýze spektrálních vlastností a chování CO2 v různých prostředích.