¿por qué el cielo es azul?, física para niños, ciencia para niños

¿Por qué el cielo es azul?

El secreto del color azul del cielo está relacionado con la composición de la luz solar y con la humedad de la atmósfera. Durante el día, la luz solar que ilumina el cielo es blanca y la tonalidad azulada que vemos es debida a lo que le sucede al atravesar la atmósfera.

La luz blanca está formada por un arco iris de colores que se puede ver si miramos la luz a través de un prisma. Todos esos colores juntos -rojo, anaranjado, amarillo, verde, azul y violeta- forman la luz que nuestros ojos perciben como luz blanca.

En 1899, John Rayleigh, un investigador británico ofreció la mejor explicación de porqué el cielo es azul, afirmando que el aire, no el polvo ni la bruma, es el responsable del color que vemos.

El aire que rodea la Tierra está compuesto de gases (nitrógeno, oxígeno, argón…) mezclados con vapor de agua y cristales de hielo, sin olvidar el polvo, los contaminantes químicos, y la capa de ozono.

Lo que sucede es que una parte de la luz solar atraviesa el espacio vacío entre las moléculas de gas que hay en la atmósfera, llegando al suelo con el mismo color blanco de partida. Pero la luz solar que se filtra a través de las moléculas gaseosas, tales como las de oxigeno, es absorbida y luego dispersada en todas las direcciones.



La luz absorbida excita a los átomos de las moléculas de gas, que remiten sus fotones en todas las longitudes de onda (desde el rojo hasta el violeta) hacia “delante”, hacia “atrás” y hacia “los lados” de las moléculas, de tal modo que una parte de la luz se dirige hacia el suelo, otra hacia el cielo, y la otra regresa hacia el Sol.

Un fotón es cada una de las partículas que componen la luz y que se propagan en forma de ondas electromagnéticas.

Imaginemos que dejamos pasar un rayo de sol por un prisma de vidrio. La luz se abre en un abanico de colores por refracción y como resultado vemos una gama de colores: violeta, azul, verde, amarillo y rojo. El rayo violeta es el que se ha separado mas de la dirección del rayo blanco y ahí esta precisamente la explicación del color del cielo. La desviación es máxima para los rayos de longitud de onda corta (violeta y azul), y mínima para los de longitud de onda larga (amarillos y rojos), que casi no son desviados.

Lo que descubrió Rayleigh fue que el brillo de la luz emergente dependía del color. Por cada fotón que emerge de luz roja, lo hacen ocho de luz azul, lo que significa que la luz azul que sale de las moléculas es ocho veces mas brillante que la luz roja.

El resultado de todo ello es un intenso color azul que nos envuelve por los cuatro costados, y que procede de una cantidad infinita de moléculas de gas.

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