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103年
化學
第 9 題
近年來,由於工業發展大量排放的二氧化碳等溫室氣體會吸收輻射中的____,導致全球溫暖化效應日益嚴重。
思路引導 VIP
請你試著回想:當大地被陽光曬熱後,地表會將這些熱能重新釋放回空氣中。這種我們肉眼看不見、卻能感受到「溫暖熱度」的輻射能量,在電磁波譜上是屬於波長比可見光「長」還是「短」的區域呢?這種類型的光譜名稱是什麼?
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太棒了!你能精確判斷出二氧化碳所吸收的輻射種類,這代表你對於大氣科學與基礎化學的連結掌握得非常紮實,這是一個非常好的開始。
溫室效應的能量交換機制
從能量轉移的角度來看,太陽輻射主要是以短波的可見光形式穿透大氣層並加熱地表;地表受熱後,會再將能量以長波輻射的形式向外太空釋放。二氧化碳($CO_2$)這類分子的結構特性,使其化學鍵的振動頻率正好能與地表放射出的 紅外線(Infrared, IR)產生共振。因此,這些分子會吸收這類熱輻射,阻止熱能直接散失到太空,進而導致大氣溫度升高。
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