Чому небо блакитне?

Почнемо спочатку. Сонце випромінює сліпуче чистий білий світ. Значить і колір неба повинен бути таким же, але воно все-таки блакитне. Що ж відбувається з білим світлом в земній атмосфері?

Частина сонячних променів проходить між молекулами газу, не стикаючись з ними, і без змін досягає поверхні Землі. Інша, більша частина, поглинається газовими молекулами.

При поглинанні фотонів молекули збуджуються, тобто заряджаються енергією, а потім випускають її у вигляді знову-таки фотонів. Ці вторинні фотони мають різну довжину хвилі і можуть бути будь-якого кольору – від червоного до фіолетового.

Розлітаються вони у всіх напрямках: і до Землі, і до Сонця, і в сторони. Лорд Релей припустив, що колір випускається променя залежить від переважання в промені квантів того чи іншого кольору. При зіткненні молекули газу з фотонами сонячних променів на один вторинний квант червоного кольору припадає вісім квантів синього.

Який результат? Інтенсивний блакитне світло буквально ллється на нас з усіх боків з мільярдів молекул газів атмосфери. До цього світу наточити фотони інших кольорів, тому він не має чисто синього тону.