Physics
Molecole e luce
Perché la CO₂ assorbe l'infrarosso e l'N₂ no: molecole come masse e molle, veri modi normali, e risonanza quando il fotone combacia col modo.
Cosa succede
Ogni molecola qui è masse su molle, e le sue vibrazioni sono veri modi normali - un'hessiana alle differenze finite diagonalizzata sul posto, calibrata sulle tabelle reali: la CO₂ suona a 667, 1333 e 2349 1/cm. Sintonizzate il flusso di fotoni su una riga IR-attiva e la luce sparisce in quel preciso movimento, col modo che beve energia. Sintonizzate sullo stiramento simmetrico della CO₂ - la frequenza giusta, ma il dipolo non si muove mai - e i fotoni passano intatti. N₂ e O₂ non portano cariche: niente in loro può afferrare l'infrarosso - esattamente perché i gas principali dell'aria non sono gas serra mentre le sue tracce comandano il clima.
Equazioni del modulo
Equazioni M ü = −K u → normali modalità di vibrazione ω_k assorbito solo se una modalità modifica il momento dipolare la vibrazione di flessione di CO₂ assorbe al numero d'onda 667 per cm, vicino al picco 288 K della Terra; N₂, O₂: nessuna
