TRỜI XANH, MẶT TRỜI ĐỎ VÀ ÁNH SÁNG TÁN XẠ
Vì sao trong bầu không khí không màu, ta lại thấy được bầu trời xanh, Mặt Trời màu đỏ lúc sắp lặn? Đó là hiện tượng tán xạ của ánh sáng Mặt Trời với bầu khí quyển quanh Trái Đất mà có.
Đó 1à do trong quá trình lan truyền, khi gặp mặt giới hạn giữa hai môi trường đều sẽ xảy ra hiện tượng phản xạ, khúc xạ.
Thế nhưng khi ánh sáng lan truyền trong Mặt Trời môi trường không đều thì tình hình có khác. Do một phần ánh sáng không truyền thẳng đến phía trước mà tán xạ đi khắp bốn phương, tám hướng hình thành ánh sáng tán xạ. Bầu không khí bao quanh Trái Đất là môi trường không đều. Vì vậy nhìn thấy màu của bầu trời thực tế đó là màu của ánh sáng tán xạ. Qua nghiên cứu của các nhà khoa học chứng minh, bầu khí quyển không tán xạ như nhau với các ánh sáng khác nhau. Sự tán xạ phụ thuộc bước sóng dài hay ngắn. Khi ánh sáng Mặt Trời gặp các phân tử không khí thì bước sóng ngàn màu lam tán xạ nhiều hơn. Do trên bầu trời đầy ánh sáng tán xạ màu lam nên người đứng trên mặt đất sẽ thấy bầu trời có màu xanh. Không khí càng khô, càng sạch thì màu xanh càng sẫm càng đẹp. Nếu không khí hoàn toàn tinh khiết, không có bụi bặm cũng như các phần tử khí lớn chúng ta sẽ tưởng không có nơi đâu có màu xanh choáng lộn như vậy. Ví dụ ở trên trời cao từ 20.000m trở lên, không khí trở nên rất loãng, hiện tượng tán xạ hầu rất ít, bầu trời trở nên có làu xám nhạt.
Cũng với lý do tương tự, lúc Mặt Trời mọc buổi bình minh và lúc Mặt Trời lặn lúc chiều tà, ánh sáng Mặt Trời sẽ xuyên qua lớp khí dày đặc CB (như ở hình vẽ) dày hơn ớ lớp không khí AB (lớp không khí dày đặc mỏng hơn) nhiều ánh sáng Mặt Trời xuyên qua lớp không khí dày đặc khoảng đường càng dài thì sự tán xạ các tia sáng ngắn như các tia màu lam càng mạnh. Các tia sáng có bước sóng dày như các tia màu đỏ càng biểu hiện rõ hơn. Cuối cùng khi đến được mặt đất thành phần ánh sáng màu đỏ ngày càng nhiều, vì vậy các buổi tối ta thấy bầu trời nhuộm màu mây đỏ. Trên thực tế thì ánh sáng Mặt Trời không hề thay đổi.