Цвет неба, который мы видим, определяется взаимодействием света с атмосферой Земли. Свет Солнца, несмотря на то что кажется белым, на самом деле содержит все цвета радуги, что демонстрирует простой опыт с преломлением света через призму. Когда солнечный свет достигает атмосферы Земли, он сталкивается с молекулами газа и крошечными частицами, и здесь начинается процесс, известный как рэлеевское рассеяние.
Этот процесс назван в честь британского физика лорда Рэлея, который объяснил, почему небо кажется голубым. Рэлеевское рассеяние происходит, когда свет с более короткой длиной волны (синий и фиолетовый цвета) рассеивается во всех направлениях молекулами воздуха более эффективно, чем свет с более длинной длиной волны (красный, оранжевый и желтый цвета). Из-за этого, когда мы смотрим на небо, большая часть рассеянного и достигшего наших глаз света имеет короткую длину волны, то есть преимущественно голубой цвет.
Фиолетовый свет также рассеивается эффективно, но человеческий глаз менее чувствителен к фиолетовому цвету по сравнению с голубым, и многие из фиолетовых волн поглощаются верхними слоями атмосферы, что делает голубой цвет более доминирующим. Таким образом, благодаря особенностям рассеяния света в атмосфере, небо и радует нас своим прекрасным голубым оттенком в ясные солнечные дни.