하늘이 파란 이유? 레일리 산란/적색 현상

하늘의 색깔이 파란 이유?

소개

하늘의 파란 색깔은 자연에서 우리가 흔히 보는 색 중 하나입니다. 하지만, 많은 사람들이 하늘이 왜 파란 색인지에 대한 이유를 모릅니다. 이 글에서는 하늘의 파란 색깔이 어떻게 형성되는지에 대해 자세하게 알아보겠습니다.

태양과 대기

하늘의 파란 색깔은 태양빛과 대기의 상호작용으로 인해 발생합니다.

태양빛은 우리의 대기로 향하게 되고, 대기 안의 먼지, 물풍선, 물방울 등의 입자와 부딪히게 됩니다. 이 때, 파란색의 빛은 다른 색깔의 빛보다 짧은 파장을 가지므로 다른 색깔의 빛보다 입자와 더 자주 충돌을 하게 됩니다. 따라서, 파란색의 빛이 대기에서 가장 많이 산란됩니다.

레일리 산란

이러한 산란 현상은 레일리 산란(Rayleigh scattering)이라고 불립니다. 레일리 산란은 공기의 입자 크기가 빛의 파장과 비슷하거나 작을 때 발생합니다. 하늘의 파란 색깔은 이러한 레일리 산란으로 인해 형성됩니다.

파란색 빛은 레일리 산란에 의해 대기의 입자들에게 흩어져 전파되고, 이는 우리의 눈에 도달합니다. 그 결과로 하늘은 파란 색으로 보이게 됩니다.

적색 현상

파란색의 빛이 가장 많이 산란되기 때문에 하늘은 주로 파란 색으로 보입니다. 하지만, 일출이나 일몰 시간대에는 하늘의 색깔이 다양하게 변하는 것을 볼 수 있습니다.

일출이나 일몰 시간대에 태양은 지평선 가까이 있으므로 빛은 아주 긴 거리를 이동하게 됩니다. 이 과정에서 파란색이 아닌 다른 색깔의 빛들이 더 많이 산란되어 하늘의 색깔이 붉은, 주황색으로 변하게 됩니다. 이러한 현상을 적색 현상이라고 부릅니다.

결론

하늘의 파란 색깔은 태양에서 나온 빛이 대기의 입자들과 상호작용하여 발생합니다. 레일리 산란 현상으로 인해 파란색의 빛이 대기에서 가장 많이 산란되어 하늘은 주로 파란 색으로 보입니다. 하지만, 일출이나 일몰 시간대에는 적색 현상으로 인해 하늘의 색깔이 붉은, 주황색으로 변하는 것을 볼 수 있습니다.