先週、解説しかけていたなぜCO2の温室効果が大きいか、についての論文を読んでみましょう。鍵は「フェルミ共鳴」です。
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ad226d/pdf
これは、分子振動において整数倍に近い振動数のモードがある場合、片方を励起するともう一方にもエネルギーが移る、というものです。
https://en.wikipedia.org/wiki/Fermi_resonance
CO2においては、667cm-1の変角振動と1337cm-1の対称伸縮振動が2倍の関係に近いので、フェルミ共鳴が起こります。ちょうど2倍からずれている結果、片方のモードしかない場合に比べて、幅広い赤外線を吸収するようになります。
違う振動モードといっても動いている原子は共通なので、ごちゃごちゃに混ざってくるのは当然と言えるでしょう。一人でテンポが2倍違う2種類の踊りを同時に行おうとすると（余程器用でないと）ごちゃごちゃになるの同じ、と理解していいのではないでしょうか。
そのダイナミクスは、振動の非調和性（＝分子の不器用さ？）に関係するはずです。赤外のパルスレーザーで分子振動を一瞬だけ励起すると測定でき、2007年ごろに多くの研究例があるようです。
固体中のフォノン（原子振動の量子）も同様で、熱伝導や音の減衰に関連します。結晶全体にフォノンの運動量の一部が移る「ウムクラップ過程」というキーワードを覚えておくといいでしょう。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A6%E3%83%A0%E3%82%AF%E3%83%A9%E3%83%83%E3%83%97%E6%95%A3%E4%B9%B1
上記論文は、CO2の赤外吸収スペクトルのピークが幅広で、広い領域の赤外線を吸収する理由がフェルミ共鳴であることが分かった（フェルミ共鳴もCO2も古くから知られているので今更ですが…）、という内容です。温室効果定数を計算できたのが偉いという話でしょう。
英語は、上記をDeepLにかけてみます。
Read the paper on why the greenhouse effect of CO2 is so great, which I almost explained last week. The key is “Fermi Resonance”.
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ad226d/pdf
This says that if there is a mode with a frequency close to an integer multiple in molecular vibration, excitation of one transfers energy to the other.
https://en.wikipedia.org/wiki/Fermi_resonance
In CO2, the Fermi resonance occurs because the angular vibration at 667 cm-1 and the symmetric stretching vibration at 1337 cm-1 are close to a doubling relationship. As a result of the deviation from exactly doubling, a wider range of infrared radiation is absorbed than when only one of the modes is present.
Even though they are different vibrational modes, the moving atoms are common, so it is not surprising that they get mixed up in a jumble. It is probably safe to say that if one person tries to perform two different dances with twice the tempo at the same time (unless he or she is very dexterous), the result will be the same: a jumbled mess.
The dynamics should be related to the anharmonicity of the vibration (= molecular clumsiness?). The dynamics should be related to the It can be measured by momentary excitation of molecular vibrations with a pulsed infrared laser, and there are many examples of research around 2007.
Phonons (quantum of atomic vibrations) in solids are similarly related to heat conduction and sound damping. It is worth remembering the key term “Umklapp process”, where some of the phonon momentum is transferred to the whole crystal.
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A6%E3%83%A0%E3%82%AF%E3%83%A9%E3%83%83%E3%83%97%E6%95%A3%E4%B9%B1
The above paper is about the discovery that the reason for the broad IR absorption spectrum peak of CO2 and the absorption of a wide range of IR radiation is Fermi resonance (both Fermi resonance and CO2 have been known for a long time, so it’s too late now…). I guess the story is that it is great that they were able to calculate the greenhouse constant.
今更ですね、を it is too late now と訳している以外は、完璧ですね。ドイツ語由来のUmklappもちゃんと訳せています。
単語としては下記を覚えるといいでしょう。
deviation 逸脱、ずれていること
jumbling ごちゃごちゃな = mix up in a confused or untidy way
tidy きちんとした、整頓された なので untidy はその逆です。
dexterous 「デ」クストラス 器用な= showing or having skill, especially with the hands.