Se, come il BlogMeteo, eravate in giro per le autostrade delle Alpi al tramonto di ieri, avrete ammirato un'illuminazione al limite del kitsch: Di fronte a questi spettacoli naturali, potete fermarvi un attimo, godervi il tempo di alta pressione con una leggera corrente da ovest e le condizioni di neve piacevolmente prevedibili. Oppure si può riflettere sul fatto che l'aria è in realtà trasparente. Allora perché il cielo è solitamente blu, a volte rosso e in questo caso blu-viola? Come sappiamo, il sole emette radiazioni elettromagnetiche in tutte le possibili lunghezze d'onda. A noi interessa la parte visibile dello spettro, ossia le lunghezze d'onda che vanno da circa 400 (viola/blu) a 750 (rosso) nanometri.
Quando la luce del sole colpisce le molecole e le altre particelle dell'atmosfera, viene diffusa da queste. Se le particelle che si disperdono sono significativamente più piccole della lunghezza d'onda, si parla di diffusione di Rayleigh. In questo caso, la dispersione è inversamente proporzionale alla quarta potenza della lunghezza d'onda. Ciò significa che le lunghezze d'onda più corte (blu) vengono diffuse più fortemente, sia in avanti che all'indietro, in una sorta di schema a dipolo. La luce blu viene quindi diffusa intorno a piccole molecole ovunque nell'aria, ed è per questo che la somma della luce diffusa appare blu, almeno quando il sole è alto nel cielo. La Luna non ha un'atmosfera su cui la luce possa disperdersi, quindi il cielo è sempre nero e i tramonti hanno un colore piuttosto gotico. Sulla Terra, invece, il cielo è meravigliosamente colorato al tramonto. Il sole è basso sopra l'orizzonte e la luce deve percorrere un lungo viaggio prima di raggiungere l'osservatore in attesa. Durante questo percorso, passa attraverso tutti i tipi di particelle che disperdono le componenti blu fino a quando non ne rimane nessuna. Solo le lunghezze d'onda lunghe e rossastre ci raggiungono, facendo apparire, ad esempio, le montagne di colore rosa. Quando ci troviamo su una montagna innevata a mezzogiorno, di solito è bianca. A poche catene montuose di distanza, invece, le montagne hanno un colore giallastro. Come il sole, le montagne bianche irradiano l'intero spettro visibile. Nel tragitto verso di noi, una parte della luce blu viene persa e la luce in arrivo ha quindi una sfumatura gialla. (Per questo motivo il sole viene spesso rappresentato come una palla gialla con i capelli. I capelli simboleggiano la radiazione uniforme in tutte le direzioni). Se le montagne sono ancora più lontane, a un certo punto la luce blu diffusa dall'atmosfera inizia a sovrapporsi a questo effetto e abbiamo le promettenti montagne blu all'orizzonte. Se la luce viene diffusa da particelle di grandi dimensioni, ad esempio gocce d'acqua, il funzionamento è leggermente diverso e prende il nome di diffusione di Mie. Questo fenomeno è in gran parte indipendente dalla lunghezza d'onda, il che significa che tutti i colori vengono diffusi allo stesso modo. In questo caso la luce viene diffusa principalmente in avanti e non in tutte le direzioni come nel caso dello scattering di Rayleigh. A mezzogiorno, il cielo nelle immediate vicinanze del sole appare biancastro e diventa sempre più blu all'aumentare della distanza dal sole. Se ci sono abbastanza particelle grandi nell'atmosfera, lo scattering Mie si manifesta come luce bianca nel punto in cui siamo colpiti direttamente dai raggi solari. Anche la luce che non ci colpisce direttamente può essere diffusa in questo modo, ma non vediamo l'effetto perché siamo al di fuori della direzione di diffusione.
Il BlogMeteo vi augura di divertirvi con la neve rimasta (nel fine settimana farà foehn e caldo con uno strato frontale che potrebbe portarci 30° per la prima volta la prossima settimana) e una bella estate non troppo lunga con tante albe e tramonti kitsch.
