Es la difusión que experimentan los rayos solares por la acción de las partículas atmosféricas, especialmente por las moléculas de oxígeno y nitrógeno. Como esta difusión varía según la relación 1/h4 (siendo h la longitud de onda), alcanza su valor máximo para las longitudes de onda más cortas (azul, violeta y ultravioleta). Por esta razón, como el ojo humano no es sensible al ultravioleta y es poco sensible al violeta, percibimos el cielo del tono que corresponde a la luz más difundida que es la azul.
Cuando los objetos celestes como el sol y la luna están próximos al horizonte, aparecen más rojos porque la luz atraviesa un mayor espesor de atmósfera y por tanto, es mayor el número de centros de difusión que extraen el color azul, de tal modo que el color transmitido aparece más rojo que el normal. Este es el llamado "Efecto Tyndall". Si no existiese la atmósfera, el cielo se vería de color negro.
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