Växthuseffekten

Jordens atmosfär fungerar på ett sätt som liknar ett växthus – den solenergi som når jorden kapslas in av gaserna i atmosfären och ger oss en högre temperatur här än i rymden. Det är detta som kallas växthuseffekten. Utan den hade jordens medeltemperatur legat långt under noll grader.

Växthusgaser är sådana gaser som i atmosfären förstärker växthuseffekten genom att de släpper igenom vissa våglängder av ljus och reflekterar andra. Mer specifikt visar det sig att växthusgaser är speciellt bra på att släppa igenom solljus och reflektera tillbaka infrarött ljus –den energifattigare värmeenergi som jorden annars avger till rymden. Växthusgaserna i atmosfären fungerar alltså som fönstren i ett växthus, de håller temperaturen på en jämn och mer behaglig nivå. Men när människor artificiellt ökar utsläppen av växthusgaser ökar det också jordens medeltemperatur och orsakar klimatförändringar.

Förklaringen till växthusgasernas absorptionsegenskaper finner man i partiklarnas uppbyggnad. Olika partiklar har olika specifika energinivåer för dess elektroner, så kallade orbitaler. När ljus passerar en partikel kan en elektron exciteras om ljusenergin exakt motsvarar energidifferensen mellan två energinivåer. Skulle en elektron exciteras kommer denna så småningom att deexciteras och hoppa tillbaka till sitt grundtillstånd. Då frigörs den energi som varit absorberad, men i slumpmässig riktning. En del av det inkommande ljuset kommer därför att reflekteras.