天空为什么是蓝色的，太阳蓝色光波的散射！(3)
Tips：点击图片进入下一页&长按图片存图
这种解释看上去似乎并没有什么问题，不过实际上在丁达尔效应中，散射光的强度与入射光波长之间的关联并不是很强，虽然理论上还能说的过去，但放到现在来看，却并不是正确答案，关键问题出在了“大气中的灰尘、水滴等小微粒”这一点上。
我们知道，虽然空气中含有类似于尘埃、水滴等小微粒是“理所当然”的，但这些小微粒的浓度却是一个变量，而浓度直接影响着散射程度，散射程度的不同又直接导致天空的颜色出现差异。但实际上，草原上的天空和沙漠上的天空似乎没有什么区别啊，这显然与丁达尔效应的解释不一致。如果概括来讲，就是丁达尔效应解释“天空为何是蓝色”，它的结论应该为：不同地区由于环境不一样，因此天空的颜色差异会很明显。但实际上，这一点并不存在，那么天空到底为什么呈现蓝色呢？
现在我们已经能把大气中的杂质小微粒的影响排除了（至少不是主要原因），那么还有什么呢？思来想去，似乎就只有大气本身了，难道是因为大气中的各种气体分子吗？很幸运，我们的想法和著名物理学家约翰·威廉·斯特拉特走到一块（也就是瑞利男爵，因此后人直接称其为瑞利，这种叫法也体现在物理学家开尔文身上，实际上他的本名叫做威廉·汤姆逊）
在经过仔细研究后，瑞利发现，散射现象不仅仅会发生在杂质微粒身上，对于单独的原子或分子而言，散射现象同样会发。这被称为瑞利散射，一般来说，当粒子的直径远小于入射光波长时（不超过波长的十分之一），散射光的强度同入射光的频率呈四次方正比关系（也即是和波长呈四次方反比），因此对于波长越短的光，散射就会越强，如果以太阳光为例，那么位于可见光范围内的短波蓝紫光就最容易被散射开。那么对于非常纯净的大气环境下，即便其内部没有悬浮的各种尘埃、冰晶等杂质微粒，也会由于大气分子的散射作用，而使得太阳光中的蓝紫光被散射开，从而弥漫到整个大气层，因此瑞利散射是天空呈现蓝色的原因。而日落时的夕阳正是这一理论的最好验证。
