Почему небо голубое?

Answer 1

Первый ответ - чушь какая-то.

Дело в рэлевском рассеянии. Если коротко, то небо голубое от того, что воздух прозрачный.
Если чуть подробне, то воздух, хоть и прозраче, но не совсем однороден: если смотреть на очень малые его объёмы, то плотность воздуха случайным образом колеблется: то несколько лишних молекул газа влетит в какой-нибудь кубический микрон, то он вдруг слегка опустет от того, что улетят.
А от плотности зависит коэффициент преломления, показывающий как изменяется направление луча света, при прохождении через этот наш воздух. Таким образом, свет, проходя через атмосферу, случайным образом и много-много раз меняет своё направление. Большая его часть, конечно, идёт прямо от Солнца, но какая-то вот так вот преломляется и рассеивается. Поэтому мы видим свет не только от самого Солнца, как космонавты в космосе, но и от неба: оно светится рассеянным светом.

А почему именно голубым? Потому что разные цвета имеют разную длинну волны: красный самые длинные волны, а синий - короткие. Чем меньше длинна волны, тем боле мелкие скачки плотности он "замечает" на своём пути: волна, чтобы "заметить" какое-то препятствие, должна иметь длинну, сравнимую с размерами препятствия. Так же как волна в море проходит мимо сваи, не менясь, как будто сваи вовсе нет, но вот длинный волнорез её останавливает.
Т. е. получается, что короткие волны синего цвета преломляются и на скачках плотности очень маленького размера, такие, которые волны красного проскакивают прямо и потому синий меняет направление (рассеивается) намного сильне других цветов.
Вот мы и видим небо синим: он сильне рассеивается и потому приходит нам в глаза со всех сторон.

Это явление называется рэлевское рассеяние.

Answer 2

Часть солнечных лучей проходит между молекулами газа, не сталкиваясь с ними, и без изменений достигает поверхности Земли. Другая, большая часть, поглощается газовыми молекулами. При поглощении фотонов молекулы возбуждаются, то есть заряжаются энергией, а затем испускают е в виде опять-таки фотонов. Эти вторичные фотоны имеют разную длину волны и могут быть любого цвета — от красного до фиолетового. Разлетаются они во всех направлениях: и к Земле, и к Солнцу, и в стороны. Лорд Рэлей предположил, что цвет испускаемого луча зависит от преобладания в луче квантов того или иного цвета. При столкновении молекулы газа с фотонами солнечных лучей на один вторичный квант красного цвета приходится восемь квантов синего.