Question

为什么天空是蓝色的呢？

Answer 1

天空之所以是蓝颜色的，是因为太阳光是七种光组成。七种光中波长较短的是青、蓝、紫，光波较的最容易被空气分子与空气中的尘埃散射，所以阳光通过大气层时其中的青、蓝、紫三种光大部分被散射。大气层中紫色几乎看不到，因为紫色光在被散射的同时大部分也被吸收，而且人类的眼睛对紫色也并不敏感。

天空的颜色（也就是大气层的颜色）实际上是光谱中蓝色周围的合成颜色，我们称之为“蔚蓝”。如果没有大气层我们看见的太阳就是在漆黑的太空背景中一个非常耀眼的大火球，空间站的宇航员就能看到这样的景象。因为太阳光透过大气层失去了大部分光谱中的蓝色区域，我们透过大气层看太阳往往是黄颜色的。蓝色光与黄色光混合后是白光（没通过大气层的太阳光）。

Answer 2

这个现象可以用瑞利散射来解释，在光线通过大气层传播到地面的这段路程上，蓝紫光由于波长较短，更容易被大气分子散射，因此从地面上看，整个天空呈现蔚蓝色。物理上瑞利散射告诉我们，散射强度与波长的四次方成反比，也就是波长越短越容易散射，好比于一束太阳光在穿透大气层时，较短波长的蓝紫光会在途中逐渐散射到其它方向，弥漫整个天空，而剩下的波长较长的红光，则顺利通过大气，这一点在日落时显得非常明显。因为日落时，太阳是逐渐往地平线接近，因此太阳光需要穿过的大气层厚度，要比正午时分更长，因此路程长了，自然散射的蓝紫光就更多，所以日落时，太阳附近都是呈现橘红色。如果你能乘坐飞船从地面飞往太空，那么天空的颜色将会逐渐从蓝色变为黑色，因为越往上，大气越稀薄，散射现象就越少，也就是意味着将有更少的太阳光子进入你的眼睛，那么呈现出来的自然是黑色。至于宇宙是什么颜色，理论上只要肉眼看不见可见光，那么就是黑色。因此宇宙的颜色，肉眼看来可以说几乎都是黑色。

Answer 3

首先了解光的工作原理，光从太阳传播时，像海浪一样上下移动，波长聚集在一起时，我们看起来好像是白色。