Perché il cielo è azzurro?

Tutti, si sono chiesti, almeno una volta: perché il cielo è azzurro? Se ancora non avete trovato una risposta, siete nel posto giusto.

Quello che noi comunemente chiamiamo Cielo non è altro che l’Atmosfera terrestre, la quale, durante il giorno, si presenta di colore azzurro. Il colore che noi vediamo è dovuto dalle caratteristiche chimico-fisiche che presenta l’Atmosfera.
La luce del Sole è costituita dalla sovrapposizione di onde elettromagnetiche (che emettono luce) di varie lunghezze d’onda. La luce a noi visibile è costituita solo da una porzione di questo spettro che va da 380nm a 720nm a cui corrispondono il viola, passando per il blu, il verde, il giallo, l’arancio e infine il rosso. Queste onde, una volta che raggiungono la Terra, entrano in contatto con l’Atmosfera.

L’atmosfera è costituita prevalentemente da azoto e ossigeno. Le onde con una lunghezza maggiore (rossa, arancione e gialla) riescono a passare oltre le particelle gassose e a continuare la loro traiettoria iniziale. Le onde con una lunghezza minore (blu, viola e ultravioletto) collidono con le particelle presenti negli strati più alti dell’atmosfera e rimbalzano in tutte le direzioni. In questo modo, da qualsiasi parte noi volgiamo lo sguardo il cielo ci apparirà azzurro.

Questa diffusione differenziale che dipende dalla lunghezza delle onde, viene chiamata Scattering di Rayleigh e ci dice che la quantità di luce diffusa è inversamente proporzionale alla quarta potenza della lunghezza dell’onda.

Come abbiamo detto le onde di minore lunghezza sono quelle che vengono diffuse, e fra esse troviamo anche quelle viola che sono le più corte. Perché dunque il cielo non ci appare viola? Tutto dipende dal fatto che siamo umani e che i nostri occhi sono più sensibile alla lunghezza d’onda corrispondente alla luce blu anziché a quella viola. Inoltre la luce che proviene dal Sole è composta da una maggior numero di fotoni blu rispetto a quelli viola. Di conseguenza, il colore azzurro/celeste che noi vediamo, deriva da una sovrapposizione di fotoni blu, viola e una piccola percentuale verde.