하늘은 왜 파랗게 보일까?


 삑~~~ 정답은 한 마디로 빛의 산란때문이다.
산란이 뭐냐고요? (물론, 벌써 다 알고 계신 분도 많겠지만.) 지구 대기는 많은 종류의 기체 혼합물이며(예전 배운 바대로 질소, 산소 등등해서) 또한 하층 대기는 많은 에어로졸이 부유하고 있다.
전자파가 이런 물질들에 부딪치면 여러 방향으로 반사되는데, 이것을 산란이라 한다.
입사 전자파의 파장이 입자 반경보다 상당히 큰 경우를 레일레이 산란 (Rayleigh scattering)이라 하는데,
-미산란(Mie scattering)도 있다.-가시광선의 파장은 기체분자 반경보다 훨씬 크기 때문에 이것은 레일레이 산란을 하게 되고 파장이 짧은 광선일수록 더욱 강하게 산란된다.
("에고 에고 재미없어라." 이러면 큰일이네요.
원래 지식의 길이란 멀고도 험한 법. 끝까지 가 보입시다.)
가시광선 중 적색광보다 청색광의 파장이 더 짧고 어쩌구 저쩌구 계산을 하면 6.2배나 더 강하게 산란된다.
이런 이유로 맑은 날 하늘은 파랗게 보이게 되는 것이다.
즉, 하늘색은 태양으로 부터의 직접적인 빛의 색이 아니라 산란광의 색이란 말.
아! 이런 분도 계시겠군요.
-- 아아니~~ 청색보다 보라색이 더 짧은 파장 인데. --
딩동댕~~ 그런데 보라색 부분이 청색 부분보다 아주 작은 범위인 바람에 우리 눈에 도달하기에는 대기가 너무 두꺼워 그 전에 산란되어 버리기 때문에 우리는 보라색 하늘이 아니라 파란 하늘을 바라보고 살게 된 것이다.

  보라색 하늘이 보고 싶다면 비행기를 타고 하늘을 보시라.
 지상에서 볼 때보다 훨씬 보라색으로 보인다.