Le molecole in aria sono come le coccinelle invisibili. Più zampe hanno, più facile si agitano ¹⁾.
Molecole con tanti atomi si agitano anche con poca energia ²⁾.

Quando le molecole si agitano, assorbono l’energia, per esempio i raggio infrarossi.
Così, più atomi hanno le molecole, più fanno “effetto serra” ³⁾.
 
Adesso hai capito, perché molecole di azoto N-N o di ossigeno O-O sono innocui per effetto serra
ed invece acqua H-O-H ed anidride carbonica O-C-O sono attive ?

Così, sono pericolosi per l’ambiente tante altre molecole, come metano, se fuoriesce dalle tubature ⁴⁾.

Here you can see infrared views of different objects and how it can be used to detect objects and diagnostics.

1) Lo spettro in riquadro precedente mostra più in dettaglio i diversi meccanismi di assorbimento in infrarosso. Il concetto di “zampe”, come sopra, indica il fatto che molecole poliatomiche mostrano più modi di eccitazione vibrazionale o rotazionale.
Per esempio, molecola alla coccinella - C2H6 ha 10 modi vibrazionali attivi in infrarosso (da 0.12 eV in su). La riga “principale” nello spettro di CO2 in figura mostrata corrisponde a un modo di “piegamento” della molecola – come il battito di ali di una farfalla, con l’energia di eccitazione 296 meV.  

2) L’energia di assorbimento dipende essenzialmente dalla massa degli atomi costituenti la molecola. Ma come in molecole complesse possono vibrare interi gruppi di atomi, così l’energia di soglia sono più basse che per le molecole biatomiche. Per esempio, energia di eccitazione vibrazionale di N2 è di 148 meV, di Cl2 – 68 meV, e la più bassa energia di eccitazione di CCl4 appena 24 meV.

3) Inoltre, le probabilità di assorbimento in infrarosso dipendono dal momento di dipolo della molecola. Così l’acqua, molecola con un significativo momento di dipolo elettrico permanente, assorbe fortemente – questo e anche i principio di funzionamento del forno a microonde – i cibi da riscaldare devono essere umidi. 

4) La pericolosità di un gas “serra” dipende non solo dal numero e energia di modi vibrazionali e rotazionali ma anche dal tempo di permanenze della molecola in aria. Così N2O, gas emesso dalle risaie, con il tempo di permanenza di 210 anni è più pericoloso di CO2 (con il tempo di permanenza in stratosfera di 150 anni).

From Exhibition "Una Terra per l'Uomo", Euresis, @ text GK