하늘이 파랗게 보이는 이유는,

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태양으로부터 나온 빛의 산란 때문이다. 태양광선에는 무지개에 나타나는 모든 색의 빛이 섞여 있는데, 태양광선이 대기를 통과하면서 공기나 먼지 등 어떠한 입자를 만나면 빛은 들어온 방향과 모든 방향으로 퍼지면서 진행한다.

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이런 현상을 산란(scattering)이라고 한다.

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지구상의 대기(공기)를 이루고 있는 기체는 질소와 산소가 대부분이고, 질소와 산소분자 등은 공기분자에 의한 산란은 레이레이(Rayleigh scattering) 산란의 일종이다.

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공기를 구성하는 분자들은 태양의 가시광선 중에서도 파장이 긴 빨강이나 주황보다 파장이 짧은 보라와 파란 빛을 훨씬 많이 산란시켜 우리 눈에 파란 빛이 더 많이 들어오게 되므로 우리가 하늘의 색이 파랗다고 느끼는 것이다.

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보라색 계열의 빛이 빨강색 계열보다 16배 정도 더 많이 산란이 되는데 하늘이 보라색이 아닌 파란색으로 보이는 이유는 우리 눈이 보랏빛에 둔감하고 푸른 계통의 빛이 더 잘 보이기 때문이다