Per capire come la luce viaggia dal sole alla Terra, devi capire cos'è la luce. La luce è un'onda elettromagnetica - un'onda di energia elettrica e magnetica che oscilla molto rapidamente. Esistono molte onde elettromagnetiche diverse e il tipo è determinato dalla velocità dell'oscillazione. Ad esempio, le onde radio oscillano più lentamente della luce, mentre i raggi X oscillano molto più rapidamente. Queste onde elettromagnetiche viaggiano in piccoli pacchetti chiamati fotoni. Poiché la luce viaggia in entrambe le onde e nei pacchetti di fotoni, si comporta sia come un'onda che come una particella.
Viaggiare nello spazio
La maggior parte delle onde richiede un mezzo per viaggiare. Ad esempio, se cadi una roccia in uno stagno, fa le onde nell'acqua. Niente acqua, niente onde. Poiché la luce è costituita da fotoni, tuttavia, può viaggiare nello spazio come un flusso di minuscole particelle. I fotoni in realtà viaggiano più velocemente nello spazio e perdono meno energia sulla strada, perché non ci sono molecole nel modo di rallentarli.
L'atmosfera
Quando la luce viaggia attraverso lo spazio dal sole, tutte le frequenze della luce viaggiano in linea retta. Quando la luce colpisce l'atmosfera, tuttavia, i fotoni iniziano a scontrarsi con le molecole di gas. I fotoni rossi, arancioni e gialli hanno lunghezze d'onda lunghe e possono viaggiare attraverso le molecole del gas. I fotoni verdi, blu e viola, tuttavia, hanno lunghezze d'onda più corte, che consentono alle molecole di assorbirli facilmente. Le molecole rimangono sul fotone solo per un istante, quindi le sparano di nuovo in una direzione casuale. Questo è il motivo per cui il cielo sembra blu. Molti di questi fotoni dispersi volano verso la Terra, facendo apparire il cielo incandescente. Questo è anche il motivo per cui i tramonti sembrano rossi. Al tramonto, i fotoni devono attraversare uno strato più grande di atmosfera prima che raggiungano i tuoi occhi. Più dei fotoni di frequenza più alta vengono assorbiti, lasciando strati di rosso, arancione e giallo.
