ทำไมตอนกลางวัน ท้องฟ้าถึงมีสีฟ้า?

โลกของเรานั้นมีชั้นบรรยากาศห่อหุ้มออยู่ เมื่อแสงอาทิตย์เดินทางมาตกกระทบกับโมเลกุลของอากาศ ทำให้โมเลกุลดูดกลืนแสงเข้าไป และทำให้อิเล็กตรอนในอะตอมเกิดการสั่น และเกิดการปลดปล่อยแสงออกมาในทิศทางต่างๆ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การกระเจิงของแสง

.

แสงสีต่างๆ เกิดการกระเจิงได้ดีไม่เท่ากัน ในทางทฤษฎีเราพบว่าความเข้มของแสงที่กระเจิงออกมาจะขึ้นกับความยาวคลื่นของแสง แสงที่มีความยาวคลื่นสั้น เช่น แสงสีม่วงหรือสีน้ำเงิน เกิดการกระเจิงได้มากกว่าแสงที่มีความยาวคลื่นยาว เช่น แสงสีแดง ทำให้แสงสีม่วงและสีน้ำเงินถูกปลดปล่อยออกมารอบๆ โมเลกุลของอากาศได้มากกว่าแสงสีอื่นๆ

.

เมื่อแสงสีม่วงและน้ำเงินเกิดการกระเจิงได้มากกว่าแสงสีอื่นๆ เมื่อเรามองบนท้องฟ้าตอนกลางวัน แสงที่เข้าสู่ตาของเราโดยส่วนใหญ่จึงเป็นสีม่วงและสีฟ้า แต่เซลล์รับแสงบนจอตาของเรามีการตอบสนองต่อแสงสีฟ้ามากกว่าแสงสีม่วง เราจึงเห็นท้องฟ้าเป็นสีฟ้านั่นเอง

.

แต่ว่าในตอนเช้ากับตอนเย็น แสงที่เดินทางผ่านชั้นบรรยากาศมาถึงตาเราเป็นระยะทางที่ไกลมากกว่าในตอนกลางวัน แสงสีน้ำเงินที่เกิดการกระเจิงได้ดีกระเจิงไปเกือบหมด เหลือเฉพาะแสงสีแดงที่กระเจิงได้น้อยที่สุดเดินทางเข้ามาถึงตาเรา

.

อย่างไรก็ตามสีของท้องฟ้าจะเป็นสีอะไร ก็ขึ้นปัจจัยอื่นๆ ด้วย เช่น ปริมาณฝุ่นละอองในอากาศ ความชื้นในอากาศ ขนาดของโมเลกุล และถ้าอากาศเจือจางลง ไม่มีบรรยากาศปกคลุม หรืออนุภาคที่ทำให้เกิดการกระเจิงแทบไม่มีเลย ท้องฟ้าก็จะเปลี่ยนเป็นสีดำครับ