Question

为什么天空是蓝色的呢？

Answer 1

天空之所以是蓝色，是因为空气中存在很多微小颗粒，比如说水蒸气或者尘埃，由于这些小颗粒的存在，太阳光就会发生不同程度的散射，蓝光散射最强，红光散射最弱，所以天空就呈现出蓝色。这个答案听起来挺有道理，毕竟光的色散原理光的折射原理在小学课本里面就学过，所以也能够接受这个答案。但是这个问题真的要较真的话，只能说原理上是这样，但并不能用来直接解释天空的颜色。
这个答案只是最早研究得出的结论，科学上称之为丁达尔效应，是1869年英国物理学家丁达尔提出来的。
丁达尔效应非常常见，比如打开手电筒的时候，可以看到一道很明显的光柱，或者在尘埃比较多的房间打开窗户的时候，阳光照射进来会看到很明显的光线。就是由于光线在照射到细小颗粒的时候发生了散射，光线被折射开来传到我们的眼睛中，才能看到比较明显的光柱。
如果没有发生散射，正常情况下，我们是看不到光柱的。眼睛能够看到一个物体，是这个物体反射或者发出光到眼睛才能看到。
但用丁达尔效应来解释天空为什么是蓝色，是经不起推敲的，进一步思考一下，为什么蓝色的光更容易被大气中的微粒反射？
如果说是与光的波长有关，波长越短的光散射越强，那么我们看到的天空应该是紫色，因为紫色的光波长更短。波长越长散射越强，那么我们看到的天空应该是红色，因为红色的光波长最长。

Answer 2

在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质，当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透大气层，直接射到地面，而波长较短的蓝、紫、靛等色光，很容易被悬浮在空气中的微粒阻挡，从而使光线散射向四方，使天空呈现出蔚蓝色。实际上发生散射的蓝光只是一小部分，大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上，所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。当大雨过后，你是否注意过天会更蓝，越是晴朗的天气，天越蓝，这是因为这样的天气里，空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多。地球上空，包着一层厚厚的大气层。空气是没有颜色的，那蓝色是从哪儿来的呢？难道是有人染上去的？对！是
"染"上去的，是太阳光"染"上去的。大气层中，红光跑得最快，一下子穿过去了；跟着，橙、黄、绿光也闯了过去；蓝、靛光的大部分却被大气层扣留住了，它们被大气层里的浮尘、水滴推来搡去，反射来反射去，结果把大气层
"染"成蓝色了。在地面上看天空，天空是蓝色的；要是坐在飞机上看天空，天空就更蓝了；如果坐在宇宙飞船上看天空，天空就是紫色的了。因为最弱的是紫光，它们大多数连大气层的头道门都进不来呢。这是因为太阳光线射人大气层后，遇到大气分子和悬浮在大气中的微粒发生散射的结果。波长较短的紫、蓝、青色光波最容易被散射，而波长较长的红、橙、黄色光的透射能力较强，它们能穿过大气分子和微粒，保持原来的方向前进，很少被空气分子散射。对下层空气分子来讲，主要是蓝色光被散射出来，因而天空呈蔚蓝色。天空的蓝色只是在低空才能看见，随着高度的增加，由于空气越来越稀薄，大气分子的数量急剧减少，分子散射出的光辉逐渐减弱，天空的亮度越来越暗，到20千米以上的高度，散射作用几乎看不出来，天空就成黑色的了。