Semmi sem mondja a "tiszta időjárás", mint a tiszta, kék ég. De miért kék? Miért ne zöld, lila vagy fehér, mint a felhők? Fedezze fel a fényt és annak viselkedését, hogy megtudja, miért csak a kék.
A látott fénynek, amelyet látható fénynek hívunk, valójában különböző fény hullámhosszúságokból áll. Összekeverve a hullámhosszok fehéreknek tűnnek, de ha elkülönülnek, akkor mindegyik különböző színűnek tűnik a szemünknek. A leghosszabb hullámhosszok nekünk vörösnek tűnnek, a legrövidebbek pedig kék vagy ibolyának tűnnek.
Általában a fény egyenes vonalban halad és az összes hullámhossz-szín össze van keverve, így szinte fehérnek tűnik. De amikor valami elfogja a fény útját, a színek szétszóródnak a fénysugárból, megváltoztatva a látható színeket. Ez a "valami" lehet por, esőcsepp vagy akár a légkör levegőjét alkotó láthatatlan gázmolekulák.
Ahogy a napfény az űrből érkezik légkörünkbe, találkozik a különféle apró gázmolekulákkal és részecskékkel, amelyek képezik a légkör levegőjét. Eltalálja őket, és minden irányba szétszórt (Rayleigh szóródás). Míg az összes fény színes hullámhossza szétszórt, a rövidebb kék hullámhosszok inkább szétszórtak erősen - durván négyszer erősebben -, mint a hosszabb vörös, narancs, sárga és zöld hullámhossz fény. Mivel a kék intenzívebben szór, szemünket alapvetően a kék bombázza.
Ha a rövidebb hullámhosszok erősebben vannak szétszórva, akkor miért nem jelenik meg az ég lila vagy indigóként (a legrövidebb látható hullámhosszú szín)? Nos, néhány lila fény magasan felszívódik a légkörben, így kevésbé van lila a fényben. A szemünk nem olyan érzékeny az ibolya, mint a kékre, tehát kevesebbet látunk róla.
Előfordult már, hogy az ég közvetlenül a feje fölött mélyebb kéknek látszik, mint a horizont közelében? Ennek oka az, hogy az égből az alsóbb részből eljutó napfény több levegőn halad át (és ezért sokkal több gázmolekulát sújt meg), mint a felülről érkező napfény. Minél több gázzal mozog a kék fény, annál többször szétszóródik és szóródik újra. Mindez a szórás a fény egyéni színhullámhosszainak egyesítését ismét összekeveri, ezért úgy tűnik, hogy a kék hígult.
Most, hogy világosan megértette, miért kék az ég, akkor azon tűnődhet, mi történik naplementekor, hogy pirosra váljon ...