Μπορούμε να φανταστούμε την ορατή ακτινοβολία, το φως, σαν ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα που αποτελείται από τα χρώματα που βλέπουμε στο ουράνιο τόξο. Αυτό είναι το φάσμα φωτός. Κάθε χρώμα έχει και συγκεκριμένο μήκος κύματος. Τα χρώματα με τα μεγαλύτερα μήκη κύματος είναι το κόκκινο, το πορτοκαλί και το κίτρινο ενώ με τα μικρότερα το μπλε και το μωβ.

Καθώς το φως εισέρχεται στην ατμόσφαιρα, τα χρώματα με τα μικρότερα μήκη κύματος απορροφώνται από τα μόρια του αέρα (κυρίως τα μόρια αζώτου (78%) και οξυγόνου (21%) από τα οποία αποτελείται) και διασκορπίζονται προς όλες τις κατευθύνσεις. Η ιδιότητα αυτή του φωτός είναι εντονότερη όσο μικραίνει το μήκος κύματος του φωτός.

Αυτό το φαινόμενο της απορρόφησης- παρέκκλισης- εκπομπής του φωτός, προς όλες τις κατευθύνσεις στην ατμόσφαιρα ονομάζεται σκέδαση Rayleigh (Rayleigh scattering) από τον Lord Rayleigh που το ανακάλυψε πρώτος.

Έτσι το μπλε και το μωβ χρώμα διασκορπίζεται περισσότερο, με αποτέλεσμα να βλέπουμε τον ουρανό από την μια άκρη στην άλλη μπλε, κατά τη διάρκεια της ημέρας. Το βράδυ που δεν εισέρχεται φως, δεν παρατηρείται αυτό το φαινόμενο κι έτσι βλέπουμε τον ουρανό μαύρο, όπως είναι το πραγματικό του χρώμα.

Γιατί όμως ο ουρανός φαίνεται μπλε και όχι μωβ αφού το μωβ έχει το μικρότερο μήκος κύματος και άρα διασκορπίζεται περισσότερο από το μπλε;

Αυτό συμβαίνει για δύο λόγους:

• Υπάρχει λιγότερο μωβ χρώμα στο φάσμα φωτός που φτάνει στη Γη.

• Τα μάτια μας αντιλαμβάνονται περισσότερο το μπλε χρώμα από το μωβ.