Dat hangt er vanaf of die straling ergens geabsorbeerd wordt of "domweg" door het gas straalt en verderop ongewijzigd weer doorreist.

Vergelijk het met IR straling van een open haard. Alleen als die straling door schoorsteenmantel, voorwerpen in de kamer wordt geabsorbeerd, dan warmen die voorwerpen op en beginnen zelf te stralen (zwart lichaam) en het warme oppervlak verwarmd het gas (geleiding/convectie). Anders voelt het snel koud aan (houd maar een papiertje tussen vuur en jezelf: ineens is de stralingshitte weg).
Andere vergelijking: je kunt in je badpak behagelijk in de sneeuw zitten als de zon straalt (en geen koude wind waait). Maar als er een wolk voor de zon komt is het ineens vriezend koud...

Straling met veel grotere golflengte dan IR ervaren we niet meer als "warm". Hiertoe behoren o.m. de microgolven van magnetrons en radiostraling van radio en tv zenders.

"Warm" is een ervaring van de reactie van straling met net de goede golflengte (IR) om in ons lichaam en vele voorwerpen om ons heen moleculen te laten bewegen tot een niveau dat we als warm ervaren. Te korte golflengten doen dat niet meer (maar dan ineens "zien" ze dingen met receptoren in het netvlies) en heel korte golflengten nemen we niet eens waar (maar veroorzaken wel soms dodelijke mutaties inde cellen en DNA van ons lichaam: gammastraling).

Langere golflengten laten ons lichaamscellen onaangeroerd, "zien ons niet". Reden waarom radio en tv signalen door muren en in elk geval dwars door mensen heen gaan. Al beweren sommige daar toch last van te hebben. Probleem is dat dat tot heden nooit aangetoond is op andere wijzen.

Infrarood straling die op een voorwerp valt kan dat voorwerp opwarmen. En dat voorwerp kan dan de lucht opwarmen. Zeg ik dat goed?
Dus als die infrarood straling niet op een voorwerp valt maar alleen door een gas heen gaat stroomt het gewoon door?

Dag Hans,
Het antwoord hangt af van de samenstelling van het gas en de golflengte(n) van de straling.
Denk maar aan het (versterkte) broeikaseffect. Het aardoppervlak zendt infrarode straling uit. Een deel ervan wordt geabsorbeerd door "broeikasgassen" in de atmosfeer: vooral waterdamp, maar ook koolstofdioxide, methaan, ... Door deze absorptie is de temperatuur van sommige luchtlagen hoger dan het geval zou zijn als de atmosfeer alle straling zou doorlaten.
Zie Binas, tabel 30E: sommige golflengten worden sterker geabsorbeerd dan andere.

Ja. Daar waar het op gas botst zou het eventueel kunnen worden geabsorbeerd of aangeslagen (afh van sort gas), maar vrijwel alles gaat ongezien er doorheen. I.t.t. beschenen materialen die de energie opnemen door wat harder te gaan trillen (warmer worden)

Ja daar heb ik wat over gelezen. Als die straling wordt geabsorbeerd en er stretch en bend mee wordt veroorzaakt, heeft dat dan invloed op de temperatuur (de snelheid) van het betreffende gasmolecuul?
Ik heb begrepen dat die straling wel stretch en bend veroorzaakt maar daarna binnen picoseconden weer wordt vrijgegeven.

En nu we het er toch over hebben. Die stretch en bend in zo'n molecuul veroorzaakt lijnen in het spectrum. Is er straling van heel specifieke golflengte nodig om s & b  te veroorzaken? Of kan elke straling met een hogere energie dan het minimum daarvoor dienen?

Om bepaalde orbitals te vullen moeten elektronen specifieke frequenties hebben: scherpe lijnen in het spectrum.
Er zijn ook maar bepaalde trilingen voor moleculen, maar zo veel dat het in het specturm bijna een continuum lijkt te zijn en zich als "banden" in het spectrum laat zien.

Theo de Klerk
Er zijn ook maar bepaalde trilingen voor moleculen, maar zo veel dat het in het specturm bijna een continuum lijkt te zijn en zich als "banden" in het spectrum laat zien.

Interssante onderwerp. Daar moet k nog eens goed naar kijken. Maar deze discussie loopt veel sneller uit de hand dan ik gedacht had. We moeten het er later nog eens over hebben.

Overigens kan die absorptie natuurlijk niet duurzaam plaatsvinden als de energie niet snel wordt vrijgegeven. Het is een eindig proces. Stel dat een CO₂ molecuul de stretch en bend (of excitatie) voor bijvoorbeeld anderhalf jaar zou vasthouden. Dan zou al die tijd het molecuul niet in staat zijn om meer straling te absorberen. Dan zou alle CO₂ in de atmosfeer in korte tijd aangestraald worden en daarna geen verder broeikaseffect meer kunnen veroorzaken. Het kan niet alleen absorberen zijn. Het moet ook vrijgeven en dus per saldo eerder verstrooien zijn. Tenzij de opgenomen energie direct na die stretch en bend wordt omgezet naar iets anders. Bijvoorbeeld een toegenomen snelheid van het molecuul. Maar in dat geval kan het niet meer terugstralen naar de aarde en zal het wel wat atmosferische opwarming geven, maar geen opwarming van de aarde. Zeker als dat alleen in hogere luchtlagen zou zijn dan kan dat de energieafgifte van het aardoppervlak door straling niet wezenlijk beperken.

Dus is het verhaal nu zo?:

De infraroodstraling van de aarde wordt over het algemeen doorgelaten door de atmosfeer.
Een deel van die straling wordt door broeikasgassen volgens het (absorptie)spectrum geabsorbeerd en daarna volgens hun (emissie)spectrum direct geëmitteerd zodat die in feite verstrooid wordt.
Een zeer klein deel van de straling wordt door de moleculen van het gas opgenomen en omgezet in beweging, waardoor de lucht wat verwarmd wordt?
Of heeft Theo de Klerk gelijk en gebeurt dat laatste eigenlijk niet?

>Stel dat een CO2 molecuul de stretch en bend (of excitatie) voor bijvoorbeeld anderhalf jaar zou vasthouden. Dan zou al die tijd het molecuul niet in staat zijn om meer straling te absorberen.

Dat is niet waar. Het opnemen van energie voor 1 "doeleind" weerhoudt het molecuul niet om energie op te nemen voor andere doeleinden (lichtelijk andere trillingen). Zo nodig onstaat dan een resultante van trillingen - zoals Lissajous figuren een combinatie van trillingen weergeeft.

Als een stof permanent wat warmer wordt dan zullen (wellicht elkaar afwisselend) veel moleculen in een bepaalde trilling zitten - dat maakt het "warmer". Dus anderhalf jaar zou zo maar kunnen...

Onderstaand plaatje laat het veranderen van een scherpe energie overgang naar miljoenen overgangen dicht bij elkaar zien voor aangeslagen atomen die steeds meer elkaar beinvloeden (en daardoor energieniveau's wijzigen zodat velen samen een "band" vormen - waarvan in halfgeleiders dankbaar gebruik wordt gemaakt). Een zelfde soort plaatje geldt voor afzonderlijke moleculen met specifieke trillings-toestanden die ook door onderlinge beinvloeding steeds meer tot een band aan mogelijkheden leidt.

Theo de Klerk
Dus anderhalf jaar zou zo maar kunnen...

Ik weet dat die aangeslagen toestand niet perse heel kort hoeft te duren. Het beroemdste voorbeeld uiteraard de lichtgevende wijzerplaat op een ouderwets horloge (en in lichtgevende apple stickere (?)). Waarbij het uren duurt voordat de energie weer wordt vrijgegegven.
Maar hoe dan ook is dat toch een eindige zaak? Er is een bepaald maximum dat een atoom hierdoor kan openemen. Of een molecuul in geval van stretch en bend.

En natuurlijk:
Wat doet het atoom/molecuul met de vrijgegeven energie? wordt dat omgezet in warmte of uitgestraald?

Alles is eindig. Sommige processen duren even. Fosforiserende wijzerplaten zijn feitelijk kernreactie-vervallen die "kansgewijze" plaatsvinden en soms lang of kort op zich laten wachten. Die mogen dan ook niet meer gebruikt worden. Fluoriserende platen kunnen of direct ("lichtgevende" pakken of verkeersborden in het donker) of met vertraging hun opgenomen licht-energie weer uitstralen (vaak in andere kleuren door van 1 opgenomen foton 2 lagere frequentie/energie fotonen te maken). 
Een molecuul kan allerlei energie opnemen. Er is geen maximum - anders dan dat het bij te veel energie uit elkaar valt zoals water weer in H₂ en O₂ kan splitsen en ophoudt water te zijn.
Dat is met elastiek (fameus door zijn stretch en bend) ook zo: bij te veel knapt het.

En vanuit energiebehoud: als het atoom/molecuul de energie weer afstaat dan kun je dat soms zien (foton uitgezonden) of voelen (je hand neemt warmte op uit een materiaal dat zelf daardoor afkoelt). Dus het afstaan van energie door moleculen gebeurt door het weggeven aan andere zaken (straling, warmte, vervorming e.d.)

Theo de Klerk
Er is geen maximum - anders dan dat het bij te veel energie uit elkaar valt zoals water weer in H2 en O2 kan splitsen en ophoudt water te zijn.

Maar voor zover ik weet is voor CO₂ niet geobserveerd dat het uit elkaar valt alleen door infrarode straling die de aarde uitzendt. En als dat zou gebeuren zou het ook ophouden broeikasgas te zijn. Anyway een wetenschappelijk artikel dat ik gelezen heb over die stretch en bend had het over picoseconden. Dus daar moet ik maar vanuit gaan. En voor zover ik begrepen heb wordt de energie weer uitgestraald en niet rechtstreeks omgezet in verwarming van het molecuul.

Ik voel me niet helemaal competent om die laatste conclusie zelf te trekken en ik had gehoopt dat één van jullie dat zou kunnen bevestigen of ontkennen.

Op school heb ik ooit geleerd dat het terugvallen van een elektron uit aangeslagen toestand gepaard gaat met het uitzenden van een foton. (Dus ook niet met directe verwarming van het atoom.)

CO₂ weerkaatst veel warmtestraling. Zoals licht in een spiegel. Dat gaat door absorptie en weer emissie van een foton (absorbeer een, emiteer een ander maar identiek foton). In theorie alle kanten op maar net als bij een spiegel zijn door interferentie tussen lichtgolven, bepaalde richtingen preferabel en op macro niveau toont dat als terugkaatsen. Het CO₂ wordt dus niet warmer en de energie van IR is te laag om het molecuul uiteen te doen vallen. Zoals UV licht van de zon wel genoeg energie heeft om een ozon molecuul te splitsen in gewoon zuurstof (2 O₃ + E --> 3 O₂)

Ja ik begrijp dat het niet precies gaat als in een spiegel want de terugkaatsing gaat in alle richtingen. Als de emissiefrequenties niet in de absorptielijnen liggen zal dat voor de helft terug richting aarde zijn en voor de helft de andere kant op. Als die emissie- en absorptielijnen wel samenvalllen zou er een soort ping pong effect kunnen ontstaan waardoor (vanuit lagere luchtlagen) bijna alle straling weer terugkomt bij de aarde.

Dat is het initiële idee van global warming door CO2 zoals ik het overal lees.

Wat is een broeikasgas?
Broeikasgassen hebben absorptielijnen in het gebied van infrarode straling die de aarde uitzendt.
Hebben ze ook nog andere afwijkende eigenschappen?
Zetten ze gemakkelijker straling om in warmte bijvoorbeeld of hebben ze een grotere of kleinere warmtecapaciteit?
Of gaat het alleen om die absorptielijnen?