แม้จะมีการศึกษามาหลายทศวรรษ นักวิจัยด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศก็ยังไม่สามารถบอกได้ว่าอะไรในชั้นบรรยากาศของโลกที่มีส่วนทำให้รังสีดวงอาทิตย์มากถึง 30 เปอร์เซ็นต์ถูกดูดซับไว้ที่นั่น นักวิทยาศาสตร์บางคนแย้งว่าไอน้ำซึ่งเป็นตัวดูดซับแสงอาทิตย์ที่สำคัญของชั้นบรรยากาศจะรับรังสีจากดวงอาทิตย์มากกว่าที่การวัดและแบบจำลองระบุ
ไอระเหยไม่ดูดซับรังสีมากพอที่จะอธิบายความคลาดเคลื่อนทั้งหมด
แสดงให้เห็นการทดลองที่เพิ่งรายงานจาก École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) ในสวิตเซอร์แลนด์
Andrea Callegari และเพื่อนร่วมงานได้ทำการตรวจวัดคุณสมบัติของโมเลกุลของน้ำที่สั่นสะเทือนอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน คุณสมบัตินั้นขอบเขตของการแยกประจุของโมเลกุลนั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับปริมาณพลังงานแสงที่โมเลกุลที่ถูกกวนสามารถดูดซับได้ ประจุจะถูกแยกออกจากกันในโมเลกุลของน้ำเนื่องจากอะตอมของออกซิเจนและไฮโดรเจนไม่ได้ใช้อิเล็กตรอนร่วมกันอย่างเท่าเทียมกัน
การค้นพบของทีมระบุว่าค่าที่แท้จริงของความสามารถในการดูดซับแสงแดดของไอน้ำควรอยู่ภายในประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ของการคำนวณทางทฤษฎีจนถึงปัจจุบัน Callegari กล่าวว่า ใกล้เข้ามาแล้ว ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ควรมองหาตัวดูดซับรังสีอื่นที่ไม่ใช่ไอน้ำ เพื่ออธิบายชะตากรรมของพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ที่หายไป
เขาและเพื่อนร่วมงานที่ EPFL และสถาบันในสหรัฐอเมริกา อังกฤษ
รัสเซียอธิบายการทดลองของพวกเขาในวารสารScience 9 ส.ค. นับตั้งแต่การทดลอง Callegari ได้ย้ายไปที่มหาวิทยาลัยโลซานน์
ผู้ตรวจสอบการดูดกลืนบรรยากาศได้วัดความยาวคลื่นของดวงอาทิตย์หลายพันความยาวคลื่นซึ่งไอน้ำดูดซับรังสีที่เข้ามาอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ที่ความยาวคลื่นหลายล้านเท่า ไอน้ำจะดูดกลืนแสงอย่างอ่อนเกินกว่าจะวัดได้ ในการระบุพลังงานที่เข้าสู่การดูดกลืนที่อ่อนแอเหล่านั้น ซึ่งมีขนาดใหญ่เนื่องจากความยาวคลื่นจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์ใช้การคำนวณตามทฤษฎี: กฎของฟิสิกส์และสิ่งที่ทราบเกี่ยวกับคุณสมบัติพื้นฐานของอะตอม
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
“ทฤษฎีนี้จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบ นั่นคือสิ่งที่เรามอบให้” Callegari กล่าว
การดูดซึมที่ตรวจจับได้ยากมีแนวโน้มที่จะทำให้โมเลกุลของน้ำสั่นสะเทือนด้วยพลังงานสูง เพื่อสร้างตัวอย่างเทียมของโมเลกุลที่ตื่นเต้นดังกล่าว Callegari และเพื่อนร่วมงานของเขาใส่ไอน้ำที่มีความเข้มข้นต่ำ ประมาณหนึ่งในพันของสิ่งที่ปกติอยู่ในอากาศ เข้าไปในห้องโลหะยาวครึ่งเมตรที่พวกเขาสร้างสนามไฟฟ้า โดยการยิงเลเซอร์พัลส์เข้าไปในท่อ นักวิทยาศาสตร์ได้กระตุ้นโมเลกุลของไอบางส่วนให้อยู่ในสถานะการสั่นที่เลือก จากนั้น โดยการตรวจสอบปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลกับสนามไฟฟ้าและพัลส์เลเซอร์ ทีมงานได้กำหนดความแม่นยำประมาณครึ่งเปอร์เซ็นต์ว่าการแยกประจุของโมเลกุลเหล่านั้นเปลี่ยนแปลงไปตามการกระตุ้นอย่างไร
การทดลอง นั้นเป็น “แรงผลักดันในฟิสิกส์เคมีสมัยใหม่” Peter F. Bernath จาก University of Waterloo ใน Ontario กล่าวในScience ฉบับเดียวกัน
แม้ว่าผลงานใหม่จะแสดงให้เห็นว่าผลทางทฤษฎีและการทดลองใกล้เคียงกัน แต่ก็ยังไม่ใกล้เคียงพอ Bernath กล่าวเสริม
นักทฤษฎี David W. Schwenke จากศูนย์วิจัย Ames ของ NASA ใน Mountain View, Calif. เห็นด้วย เมื่อเขาได้ยินเกี่ยวกับการค้นพบใหม่ เขากล่าวว่า “ฉันเริ่มการคำนวณใหม่เพื่อพยายามทำความเข้าใจว่ามีอะไรผิดปกติกับผลลัพธ์ก่อนหน้าของฉัน”
Credit : สล็อตเว็บตรง
