Propiedades radiativas de los constituyentes de la atmósfera

  Absorción en el ultravioleta

La absorción y emisión de radiación tiene lugar cuando los electrones de los átomos o las moléculas experimentan transiciones de un estado de energía a otro, gobernadas por una serie de leyes. Los átomos pueden mostrar así líneas espectrales asociadas a su energía electromagnética. El espectro de absorción debido a transiciones electrónicas (O2, N2, O3) ocurre en la región del ultravioleta. La mayor parte de la radiación UV es absorbida en la alta atmósfera por el oxígeno y el nitrógeno.

Algunas moléculas, como las triatómicas (H2O, O3, CO2), sufren transiciones vibracionales y rotacionales, provocando la aparición de bandas de absorción en la región del espectro infrarrojo. La absorción de radiación en el infrarrojo cercano está relacionada con las transiciones vibracionales de las moléculas, mientras que en el infrarrojo lejano se relaciona con transiciones puramente rotacionales.


Eje X = Longitud de onda, Eje Y = Sección de absorción (cm 2)

Esta gráfica muestra la sección de absorción del ozono, oxígeno y nitrógeno así como los nombres que corresponden a cada región de absorción, en las longitudes de onda comprendidas entre los 1000 y 8000 Angstrom (de 100 nm a 800 nm). Multiplicando el número de Loschmidt (2.687 1019 partículas cm-3 a 0°C y 1013 hPa) por la sección de absorción, se obtiene el coeficiente de absorción.

La región espectral que contiene las bandas de absorción más fuertes, entre los 2000 y los 3000 nm, son las denominadas bandas de Hartley que, junto con las bandas de absorción adyacentes más débiles (denominadas bandas de Huggins), son las responsables de que únicamente alcance la superficie de la Tierra una pequeña cantidad de radiación ultravioleta completamente inofensiva.