Genau wie die Farben des Regenbogens kommt das Himmelsblau dadurch zustande, dass das weiße Licht der Sonne aus allen möglichen Farben zusammengesetzt ist. Diese verschiedenen Farben entsprechen unterschiedlichen Wellenlängen des Lichts. Rote Farben haben lange, grüne mittlere und blaue Farben kurze Wellenlängen. Als weitere Information müssen wir noch wissen, dass verschiedene Farben durch Materialien unterschiedlich beeinflusst werden können. Ein Beispiel hierfür ist die Ablenkung beim Durchgang durch ein Glasprisma. Wie man in den Bildern sieht, wird das blaue Licht am meisten abgelenkt und das rote am wenigsten. Die Lichtbrechung durch das Glas sortiert also das weiße Licht nach seinen Wellenlängen.
Bild: Frank Wahlert und Vorlesungsvorbereitung Physikalisches Institut
Aber welches „Material“ beeinflusst nun das Licht im Himmel? Die Antwort:Die Moleküle, aus denen unsere Luft besteht, vor allem Sauerstoff und Stickstoff. Diese Luftteilchen streuen blaues Licht besonders gut, beeinflussen alle anderen Farben aber fast gar nicht. Wie im Bild gezeigt kommen alle Farben auf direktem Weg bei uns an, was die Sonne weiß aussehen lässt. Das blaue Licht kann aber an jedem Punkt in unserer Atmosphäre von den Luftteilchen gestreut werden und dabei seine Richtung ändern. Dadurch erreicht uns blaues Licht aus allen Richtungen des Himmels.
Quelle: Daniel Wigger
Am Abend oder am Morgen, wenn die Sonne sehr tief steht, müssen die Lichtstrahlen eine deutlich längere Strecke durch unsere Atmosphäre zurücklegen. Das führt dazu, dass das blaue Licht so oft gestreut und abgelenkt wird, dass nur noch sehr wenig von dieser Farbe bei uns ankommt. Wenn wir aus dem weißen Licht der Sonne dieses blaue Licht löschen, bleibt eine deutlich rotere Farbe übrig. Das ist das Morgen- oder Abendrot.
Quelle: Daniel Wigger
Quelle: Daniel Wigger