La couleur bleue du ciel est le résultat de la diffusion de la lumière du soleil par les molécules de l’atmosphère terrestre, selon la théorie de Newton. Cependant, ce n’est qu’en 1803 que Young explique que la lumière est constituée de plusieurs longueurs d’onde différentes et que certaines d’entre elles sont plus diffusées que d’autres. Ses découvertes l’ont amené à conclure que le bleu est perçu plus fréquemment parce que sa longueur d’onde est plus petite que celle des autres couleurs ; voir l’article (https://www.scientificamerican.com/article/why-is-the-sky-blue/).

Newton a été la première personne à expliquer pourquoi le ciel a des couleurs.

Le ciel bleu est le résultat de la diffusion de Rayleigh. Il doit son nom à John William Strutt, 3e baron Rayleigh, qui a découvert ce phénomène en 1871. La couleur du ciel dépend de son contenu : s’il contient des particules de poussière ou des gaz comme l’ozone ou le dioxyde d’azote, etc. La couleur bleue provient des molécules qui diffusent la lumière. Cependant, la physique newtonienne pour expliquer pourquoi le ciel a des couleurs ne serait pas complète sans mentionner les photons ultraviolets émis par notre Soleil et diffusés par les molécules de l’atmosphère terrestre (qui représentent environ 20 % de tous les photons diffusés).

La longueur d’onde bleue est perçue plus fréquemment par le cerveau.

La couleur du ciel est bleue car elle est plus dispersée que les autres couleurs.

Si vous regardez un nuage blanc, vous verrez qu’il apparaît de couleur grise. Cela se produit parce que votre cerveau perçoit la lumière du soleil comme étant blanche mais aussi provenant de toutes les directions à la fois. Lorsque cela se produit, il y a des parties du spectre que nous ne pouvons pas voir : les ultraviolets et les infrarouges. La seule partie du spectre que nous pouvons percevoir est le bleu et le vert (400-550 nm), qui constituent la majeure partie de notre lumière visible. Pour expliquer pourquoi nous ne voyons pas plus que cela, prenons quelques exemples :

Plus la longueur d’onde est courte, plus la fréquence est élevée et plus elle sera diffusée selon la théorie de la diffusion de Rayleigh.

Plus la longueur d’onde est courte, plus la fréquence est élevée et plus la lumière sera diffusée selon la théorie de la diffusion de Rayleigh. Comme la lumière rouge a une longueur d’onde plus longue que la lumière bleue, elle est moins diffusée que cette dernière. La couleur bleue du ciel est due à la diffusion de Rayleigh par les molécules d’azote dans notre atmosphère.

Le bleu est le meilleur !

Ce qu’il faut retenir : le bleu est le meilleur ! Le ciel est bleu, l’océan est bleu, et même lorsque le ciel n’est pas d’un bleu uni, il contient toujours un peu de cette merveilleuse teinte. Imaginez à quel point le monde serait beau si tout était coloré comme notre ami là-haut.

Alors, quelle est la réponse ? Le ciel est bleu à cause de la diffusion de Rayleigh. Les longueurs d’onde plus courtes de la lumière, comme le bleu et le vert, ont une fréquence plus élevée que les plus longues, comme le jaune ou le rouge. Cela signifie qu’elles sont diffusées plus facilement par les particules présentes dans l’atmosphère, comme la vapeur d’eau ou les particules de poussière. Par conséquent, lorsque la lumière du soleil traverse notre atmosphère pour atteindre la Terre, certaines longueurs d’onde sont diffusées avant d’atteindre nos yeux !