在晴朗的天氣里空氣中會有許多微小的塵埃、水滴、冰晶等物質(zhì),當太陽光通過空氣時太陽光中波長較長的紅光、橙光、黃光都能穿透大氣層,直接射到地面,而波長較短的藍、紫、靛等色光,很容易被懸浮在空氣中的微粒阻擋,從而使光線散射向四方,使天空呈現(xiàn)出蔚藍色.實際上發(fā)生散射的藍光只是一小部分,大部分沒有遇到微粒的藍光、紫光還是直接射到了地球上,所以射到地球上的白光中仍然是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫.當大雨過后,你是否注意過天會更藍,越是晴朗的天氣,天越藍,這是因為這樣的天氣里,空氣中的塵粒、小滴、冰晶的數(shù)量會很多.
如果陽光從天空照射下來,它就會連續(xù)不斷地碰到某些障礙——即使沒有下雨.因為光所必須穿透的空氣并不是空的,它由很多很多微小的微粒組成.其中的大多數(shù),百分之九十九不是氮氣便是氧氣,其余則是別的氣體微粒和微小的漂浮微粒,它們來源于汽車的廢氣、工廠的煙霧、森林火災或者火山爆發(fā)出來的巖灰.雖然氧氣和氮氣微粒比一滴雨水小一百萬倍,但是它們也照樣能阻擋陽光的去路.光線從這些眾多的小“絆腳石”上彈回,并改變自己的方向：光線被散射出去,這是我們化學家和物理學家們的說法.波長短的藍色光和紫色光比波長長的橙色光和紅色光散射得多.所以散射的光中,紫光比紅光幾乎多10倍,而藍光則幾乎比紅光多6倍.綠色的、黃色和橙色的光線,敵不過占優(yōu)勢的藍色光線和紫色光線,所以我們覺得這些散射的光是藍色的——天藍色的.發(fā)現(xiàn)這一切的是英國物理學家和諾貝爾獎獲得者瑞利勛爵,他在130年前就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了：當光線透過空氣偏離了它原來的直線方向時,光的波長不同,偏離的距離不同.后來人們?yōu)榱讼蛩硎揪匆?便把這個散射過程叫做瑞利散射.