晴朗的天空大多數(shù)的時候都是藍色的，看上去心情美好，自然界有很多神奇的事情，天空是藍色的這件事情也許會是孩子們好奇的地方，那么為什么會出現(xiàn)這樣的情況呢？背后的原因又是什么？
天空為什么是藍色的
在我們的地球上空，包裹著一層厚厚的大氣。大氣是沒有顏色的，但是當太陽光進入大氣層后，大氣會將太陽光向四周散射。太陽光是由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光組成的，其中紅光波長最長，紫光波長最短。
波長比較長的紅光透射性最大，能夠直接透過大氣射向地面，橙、黃、綠光也比較容易透過大氣，而波長比較短的藍、靛、紫等顏色的光，卻很容易被大氣散射而無法透過大氣層。
我們知道，光無論是在空氣、水或是其他介質(zhì)中，總是沿著直線傳播。一旦遇到一個小的顆粒，就有一部分光線偏離原來的方向向四面八方傳播。這就是光的散射現(xiàn)象。
在短波中，藍光能量最大，散射出來的光波也最多，被散射了的藍光布滿天空，就使天空呈現(xiàn)出一片藍色了。
為什么有時天空不是藍色而是白茫茫的
在大氣污染的情況下，比如出現(xiàn)霧和霾時（霧和霾是兩個完全不同的概念），天空總是能見度不佳呈現(xiàn)白色。上文講到過光線遇到較小的氣體分子時發(fā)生的散射叫做瑞利散射，當光線碰到粒徑大小接近于或大于光線波長的粒子時，發(fā)生的散射叫米氏散射（或米氏散射）。
與瑞利散射不同的是，米氏散射的強度幾乎與波長無關(guān)，而且光子散射后的性質(zhì)也不會改變，因此經(jīng)米氏散射后的光線呈現(xiàn)白色或灰色。在霧天或霾天時，空氣中懸浮著大量的水滴、煙、塵等顆粒，光線透過時主要是米氏散射，因此我們看到的總是白茫茫甚至是灰色的一片。
天為什么是藍的，而不是綠的或紅的呢
首先你得明白一個道理：我們周圍的事物之所以顯現(xiàn)出顏色來，僅僅是因為陽光照射著它們。雖然陽光看上去是白色的，但是所有的顏色：赤、橙、黃、綠、青、藍、紫，在陽光里都存在。
天空里有這么多顏色，為什么我平時看到的只有藍色呢？你可能會問。
如果你把光線設(shè)想為波浪，你就會猜破這個謎了。光其實是像一個波浪那樣在運動的。我們來設(shè)想一下一滴雨落在一個水洼里的情景。
當這滴雨落到水面上時，就會產(chǎn)生小波浪，波浪一起一伏地變成更大的圈，向著四面八方擴展開去。如果這些波浪碰上一塊小石子或一個別的什么障礙物，它們就會反彈回來，改變了波浪的方向。
而陽光從天空照射下來，一樣會連續(xù)不斷地碰到某些障礙。因為光所必須穿透的空氣并不是空的，它由很多很多微小的微粒組成。其中百分之九十九不是氮氣便是氧氣，其余則是別的氣體微粒和微小的漂浮微粒，來源于汽車的廢氣、工廠的煙霧、森林火災(zāi)或者火山爆發(fā)出來的巖灰。
雖然氧氣和氮氣微粒只是一滴雨水的一百萬分之一，但是它們也照樣能阻擋陽光的去路。光線從這些眾多的小“絆腳石”上彈回，自然也就改變了自己的方向。
可是那么多顏色的光改變了方向，為什么只有藍色被看到呢？你可能還是不明白。
我們還得回到剛才說的那個水洼里。
水洼里，小的波浪遇到小石子的話，水面便被搞得混亂不堪；但如果是一個“巨浪”，像你用手在水洼邊掀起的那種“巨浪”，它就有可能干脆從石頭上溢過去，并暢通無阻地到達水洼的對面邊緣。
那么，就像有大波浪和小波浪一樣，各種各樣顏色的光波也有不同的“波浪”，也就是波長：不過它們可不像水波的波浪，用肉眼是看不出它們的大小的，因為它們小得難以想像，只是一根頭發(fā)的一百分之一！得用很靈敏的測量儀表才可以精確地測定出來。
根據(jù)科學(xué)家的測定，藍色光和紫色光的波長比較短，相當于“小波浪”；橙色光和紅色光的波長比較長，相當于“大波浪”。當遇到空氣中的障礙物的時候，藍色光和紫色光因為翻不過去那些障礙，便被“散射”得到處都是，布滿整個天空—天空，就是這樣被“散射”成了藍色。