ท้องฟ้าสีฟ้า

ดวงอาทิตย์สร้างแสงสีขาวซึ่งประกอบไปด้วยแสงที่มีทุกสี ได้แก่ แดง ส้ม เหลือง เขียว น้ำเงิน และม่วง แสงคือคลื่นชนิดหนึ่ง และสีแต่ละสีนั้นก็เปลี่ยนไปตามความถี่ที่ต่างกัน ดังนั้นความยาวคลื่นของแสงจึงต่างกัน สีในสเปกตรัมสีรุ้งจะถูกจัดเรียงตามความถี่ แสงสีม่วงและสีน้ำเงินมีความถี่ที่สูงกว่าแสงสีเหลือง สีส้มและสีแดง

เมื่อแสงสีขาวจากดวงอาทิตย์ส่องผ่านชั้นบรรยากาศของโลก มันก็จะชนกับโมเลกุลของแก๊ส โมเลกุลเหล่านี้ทำให้แสงกระเจิง ยิ่งความยาวคลื่นของแสงสั้นลงเท่าไหร่ บรรยากาศก็จะทำให้แสงกระเจิงมากเท่านั้น เนื่องจากความยาวคลื่นของแสงสีน้ำเงินสั้นกว่าแสงสีแดงมาก แสงสีน้ำเงินจึงกระเจิงมากกว่าแสงสีแดงประมาณสิบเท่า

นอกจากนี้ ความถี่ของแสงสีน้ำเงินเมื่อเทียบกับแสงสีแดงจะใกล้เคียงกับความถี่เรโซแนนซ์ของอะตอมและโมเลกุลที่อยู่ในอากาศมากกว่า กล่าวคือถ้าอิเล็กตรอนที่จับกับโมเลกุลในอากาศถูกผลัก อิเล็กตรอนจะสั่นด้วยความถี่ธรรมชาติที่สูงกว่าความถี่ของแสงสีน้ำเงิน แสงสีน้ำเงินผลักอิเล็กตรอนด้วยความถี่ที่ใกล้กับความถี่ธรรมชาติ ซึ่งทำให้แสงสีน้ำเงินถูกแผ่รังสีออกไปทุกทิศทางในกระบวนการที่เราเรียกว่าการกระเจิง ส่วนแสงสีแดงที่ไม่กระเจิงก็ยังคงเดินทางไปในทิศทางเดิม เมื่อคุณแหงนมองท้องฟ้า คุณจึงมองเห็นแสงสีฟ้าที่กระเจิงไปทั่ว

1. เมื่อแสงแดดส่องผ่านชั้นบรรยากาศ แสงสีน้ำเงินจะเกิดการกระเจิงมากกว่าสีอื่นๆ แล้วปล่อยให้แสงสีเหลืองส้มส่องผ่านลงมามากกว่าแสงสีอื่นๆ แสงที่กระเจิงไปทำให้ท้องฟ้าเป็นสีฟ้า ส่วนแสงที่ส่องผ่านลงมาจะทำให้เรามองเห็นพระอาทิตย์ตกเป็นสีส้มแดง

1. ทำไมท้องฟ้าจึงเป็นสีฟ้า?
2. ทำไมพระอาทิตย์ตกจึงเป็นสีแดง?