¿Por qué azul?
Ismael Pérez Fernández.

Además de un bello palíndromo, luz azul es lo que nos llega del cielo. Pero... por qué el cielo es azul?. Por qué rojo anaranjado al atardecer?

¿Quien no se ha maravillado alguna vez al ver un atardecer? ¿A quien no le gusta los tonos anaranjados con los que se tiñe el cielo? Pero, ¿por qué naranja? ¿Por qué el cielo es azul? Para responder a estas preguntas debemos fijar nuestra atención en la naturaleza de la luz. La luz es una onda electromagnética, es decir, esta formada por un campo eléctrico y otro magnético que varían con el tiempo. Uno de los parámetros más importantes a la hora de caracterizar una onda es su longitud de onda, y  normalmente se suele representar por la letra griega lambda (l). Este parámetro expresa la distancia que hay entre dos crestas consecutivas de la onda:

La luz de la que disfrutamos durante el día es blanca y proviene del Sol. Como todo el mundo sabe, la luz blanca  es el resultado de la suma de los siete colores del arco iris. Los distintos colores son sólo ondas electromagnéticas con distintas longitudes de onda. A menor longitud de onda, más cerca del violeta estará el color, y a mayor longitud de onda, más cerca del rojo. La luz realiza un viaje de unos ocho minutos desde que abandona la superficie del Sol hasta que alcanza la atmósfera terrestre. Esta ultima es un compuesto de gases que están formados por diversas moléculas. Lo que sucede es que las moléculas del aire dispersan los tonos azules y violetas en todas direcciones, y dejan pasar los tonos naranjas y rojos sin que sufran dispersión. Esto se debe al tamaño de las moléculas del aire, que son pequeñas comparadas con la longitud de onda de los colores. Cuanto más pequeña sea la longitud de onda, más dispersión sufrirá la luz; es decir, el color que más se dispersa es el violeta, seguido por el azul, pero como el ojo humano es más sensible al azul que al violeta, es el azul el que aparece como el color dominante del cielo. A mayor cantidad de atmósfera que atraviesa la luz, más se notara ese efecto. Es por eso que los atardeceres y los amaneceres se ven naranjas hacia el horizonte en el que está el Sol. La luz recorre tal porción de atmósfera que los tonos azules sufren una gran dispersión y no llegan a nuestros ojos. No sucede así con los tonos naranjas y rojos que apenas sufren dispersión y llegan directamente a nosotros.  Este fenómeno se  conoce como efecto Rayleigh, Este efecto es causado  por el tamaño de las moléculas, no por su composición química. Para aquellos escépticos que sigan el precepto de <<si no lo veo, no lo creo>>(lo cual es una postura correcta), propongo ahora un fácil experimento que les hará salir de su agnosticismo. Podemos fabricarnos un pequeño “cielo” en casa y comprobar de este modo el efecto Rayleigh. Lo primero que necesitamos es un Sol en miniatura, y para ello se puede usar una linterna. Lo ideal sería utilizar una fuente de luz lo mas blanca posible, como una lámpara de tipo halógeno. Si no disponemos de ella nos podremos conformar con una linterna. El segundo paso es crearnos nuestra atmósfera, para ello requerimos un recipiente transparente que llenaremos de agua. A continuación, iremos añadiendo leche muy poco a poco, casi gota a gota, pues es difícil de determinar  la cantidad idónea. Si nos pasamos, la mezcla se volverá prácticamente opaca y no podremos realizar el experimento. Ahora lo que hay que hacer es encerrarse en un sitio aislado por completo de la luz, (el cuarto de baño, una habitación con las persianas bajadas, etc.). Acto seguido colocamos la linterna encendida detrás del recipiente que contiene nuestra atmósfera, y lo único  queda por hacer es observar. Primero observemos nuestra atmósfera desde arriba y veremos que tiene una tonalidad azulada. Después miraremos a la linterna directamente a través de nuestra atmósfera, y veremos como la luz es de un tono naranja, como si estuviéramos viendo un atardecer. Supongo que  al lector ya se le habrá ocurrido, pero como es lógico habrá planetas cuyo cielo no sea azul y sus atardeceres no sean naranjas.  Sólo me queda recomendarles que salgan y disfruten de los atardeceres y de ese bello espectáculo que nos brindan la luz del Sol y las moléculas de nuestra atmósfera.

Ismael Pérez Fernández.