“蓝天白云”是地球最标志性的景观之一，但很少有人深究：太阳光是白色的，为何天空却呈现纯净的蓝色？这一现象的背后，藏着大气散射与瑞利散射定律的科学原理。太阳光并非单一颜色，而是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种可见光组成，每种光的波长存在差异——红光波长最长（620-760纳米），穿透力最强；蓝光波长较短（450-495纳米），更易被微小颗粒影响。
当太阳光穿越地球大气层时，会遇到氮气、氧气分子以及微小尘埃、水汽等微粒，这些微粒会对光线产生散射作用，即改变光线传播方向，使其向四面八方散开。瑞利散射定律明确指出，散射强度与光的波长四次方成反比，这意味着波长越短的光，散射能力越强。蓝光的波长约为红光的一半，其散射强度竟是红光的16倍，因此大气层中的微粒会优先散射蓝光。
被散射的蓝光均匀分布在整个天空，无论我们朝哪个方向仰望，都能接收到这些散射光，天空便呈现出蓝色。至于为何不是波长更短的紫色，一是太阳光中紫光占比本身较低，二是人类眼睛对蓝光的敏感度远高于紫光。而日出日落时，太阳光需穿越更长的大气层，蓝光几乎被完全散射，仅剩穿透力强的红光、橙光到达地面，这便是天空呈现橙红色的原因。大气散射不仅塑造了天空的色彩，还能均匀分布阳光、削弱有害紫外线，是地球生态的重要保障。
