天空為什麼是藍色的？這個主要與以下三個方面原因有關：
一、光的散射現象：
太陽光射入大氣層的時候，與大氣中的氣體分子相互作用，改變傳播方向向四周擴散的現象，稱為光的散射。
太陽光可見光部分的波長範圍大緻在400nm~760nm之間，其中紫光波長最短，紅光波長最長，大氣中氣體分子直徑基本不足1nm，光與像這種粒子尺度遠小于入射光波長而發生的散射現象，稱為瑞利散射。
瑞利散射規律：散射光線的強度與入射光線波長的四次方成反比，也就是說，波長越長的光，散射越弱。所以在可見光中紫光、藍光等波長較短的光最容易發生散射現象。
二、黑體輻射：
自然界中的一切物體，隻要溫度在絕對溫度零度（-273.15攝氏度）以上，都以電磁波和粒子的形式時刻不停地向外傳送熱量，這種傳送能量的方式被稱為輻射。
黑體：所謂黑體，指的是它隻吸收和輻射電磁波，但不反射電磁波。黑體來研究熱輻射是一種非常理想的實驗模型。由于太陽輻射的光基本都是自身發出的，反射能力非常弱，所以太陽可以近似看作為一個黑體。
黑體輻射的特性：溫度越高輻射能力越強，并且輻射的電磁波的強度并不是均勻的，且具有一定的分布規律。
太陽光波長與輻射強度的關系
太陽光輻射強度最強的部分主要集中在可見光範圍，這個範圍内存在一個峰值，然後兩側遞減，所以太陽光輻射的紫色光的強度要比藍色光強度低。
三、人眼睛的敏感度
人眼在長期的進化過程中，為了适應太陽光，眼睛的敏感度會根據太陽光中能量最強的可見光部分進行适應調整。不過人眼對不同顔色光的敏感程度也存在差别，最敏感的顔色光位于560nm波長的綠光附近，然後兩側逐漸遞減，紫光位于最不敏感的位置。
光線顔色與人眼敏感度的關系
最後我們總結一下：
太陽光射入大氣層，由于大氣密度不均勻，光線與大氣分子相互作用發生瑞利散射，波長短的紫光和藍光散射能力強，經大氣發生多次散射後進入人的眼睛，使天空看起來呈現藍色。至于為什麼不是紫色的，主要因為藍光輻射強度大于紫光且人眼對藍光相比紫光更加敏感的緣故。
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