Una
forma sencilla de entender por qué el cielo es azul es considerando
que dejamos pasar un rayo de sol a través de un material,
por ejemplo un prisma de vidrio.
Cuando
un rayo de luz atraviesa un material, su dirección de propagación
se desvía un cierto ángulo, que depende del tipo de
material atravesado.
Los materiales transparentes se suelen caracterizar por un parámetro
que se llama "índice de refracción", y su
valor depende del color de la luz que atraviesa el material.
Así,
al atravesar un material, cada color contenido en un haz de luz blanca
se desviará un ángulo diferente, dando lugar a la conocida
separación de la luz en varios colores detrás de un
prisma.
Cada color contenido en la luz blanca se caracteriza por un número
que se llama "longitud de onda". La desviación de
los colores de la luz es máxima para los azules (con longitud
de onda menor), es decir, son los colores que más cambian su
dirección con respecto al rayo blanco inicial, y es mínima
para los amarillos y los rojos (con longitud de onda mayor), que casi
no son desviados.
Los
rayos azules, una vez desviados, vuelven a chocar con otras partículas
del aire, variando de nuevo su trayectoria. Realizan por tanto un
recorrido en zigzag a través de la atmósfera, hasta
llegar a nosotros. Es por eso que cuando llegan a nuestros ojos
parece que llegan de todos los lugares del cielo. Los rayos amarillos
no aparecen casi desviados y ésta es la razón de que
el sol nos parezca de ese color.
Cuando
el sol está muy bajo en el cielo sus rayos pasan a través
de un gran espesor de aire y los rayos de luz interactuarán
más veces con las partículas de la atmósfera.
Los azules y los violetas son esparcidos hacia los lados con mayor
fuerza que lo son los amarillos y los rojos, que continúan
propagándose en la línea de visión del sol, formando
esas magníficas puestas de sol en la Tierra.