天空为什么是蓝色的？

为什么天空是蓝色的？原因是&ldquo；空气中有许多微小的灰尘、水滴、冰晶和其他物质。当阳光穿过空气时，蓝色、紫色、靛蓝和其他短波长色光很容易被悬浮在空气中的粒子阻挡，使光线向四个方向散射，使天空呈现蓝色&Rdquo

与可见光的波长（约400 nm~700 nm）、灰尘、，空气中的水滴和其他粒子比阳光中可见光的波长大得多。因此，当阳光遇到这些粒子时，它们会向不同方向反射。然而，这种反射对于不同波长（或不同颜色）的光是不同的，效果是相同的。换言之，灰尘和其他颗粒仍然反射所有颜色的白光。例如，PM2。5为悬浮颗粒物造成的污染，标度为&le2。空气中5微米。因此，当空气污染指数很高时，天空将是一片茫茫的白色。

为什么天空是蓝色的？事实上，空气中确实存在大量尺度小于可见光波长的粒子，即空气中的各种气体分子，如氧和氮分子，其“直径”约为0.3纳米。当你遇到这些气体分子时，一些光子会被吸收。一段时间后，分子将释放另一个光子。发射的光子与吸收的光子颜色相同，但方向会改变。尽管所有颜色的光子都会被吸收，但频率较高（即蓝色）的光子比频率较低（红色）的光子更容易被吸收。这一过程被称为瑞利散射，以英国物理学家约翰·瑞利爵士的名字命名，他在19世纪70年代首次描述了这一过程。

因此，蓝光更有可能与空气分子发生瑞利散射。蓝天是如何产生的？让我们做一个简单的假设。如果没有空气，天空会是什么颜色？虽然我们大多数人从未到过太空，但我们可以从阿波罗登月的纪录片中看到“美文网”。即使太阳照耀在天空，天空仍然是黑色的。原因如下图所示：

由于空气中的瑞利散射，情况完全不同。在太阳光在大气中传播的过程中，蓝光更容易受到瑞利散射，并被偏转到与太阳光原始传播方向不同的方向。因此，即使我们不直视太阳，而是从天空的其他方向看，也总会有光子被空气分子（更多蓝光）散射到我们的眼睛里，所以我们看到了蓝色的天空。