Matrix Isolation IR Spektrum von CO2 in Neon. Theoretische Methoden ermöglichen eine akkurate Vorhersage der relativen Intensität, sowie Wellenzahl bei welcher die Bande auftritt.
Trifft ein Photon mit geeigneter Energie auf ein Molekül, so können in diesem verschiedene durch Absorption des Photons elektronische, Rotations- und Vibrationsübergänge angeregt werden. Diese Eigenschaft von Molekülen stellt den Grund für den allgegenwärtigen Treibhaus-Effekt dar. Die Strahlung der Sonne passiert größtenteils unsere Atmosphäre, die Rückstrahlung der Erde, welche sich im IR-Bereich befindet, wechselwirkt jedoch mit den Molekülen in unserer Atmosphäre. In den gegenwärtigen Klimamodellen wird unsere Atmosphäre stark vereinfacht. Sie betrachten lediglich Monomere, welche nicht untereinander wechselwirken. Aufgrund von sehr hohen lokalen Wasseranteilen in der Atmosphäre kommt es aber unweigerlich zur Clusterformation. Eben jene Cluster zeigen eine andere IR-Aktivität als die jeweiligen Monomere, wodurch es zu einer Veränderung der aufgenommenen Rückstrahlung kommt. Ein Teil unserer Forschung zielt darauf ab solche Effekte mit theoretischen Methoden zu modellieren und im Anschluss experimentell zu bestätigen.