Questions to the experts

"Le ciel est bleu parce que l'atmosphère est diffusante, et que les lois de la diffusion par des particules plus petites que la longueur d'onde (il s'agit des molécules), lois qui ont été établies par Lord Rayleigh, précisent que cette diffusion est d'autant plus efficace que la longueur d'onde est petite (l'intensité de la lumière diffusée est proportionnelle à la quatrième puissance de la fréquence, c'est-à-dire de l'inverse de la longueur d'onde).
La lumière qui nous parvient du Soleil est approximativement un faisceau de rayons parallèles. Dans la traversée de l'atmosphère ces rayons sont diffusés dans toutes les directions, c'est pourquoi dès que le Soleil de lève, le ciel devient lumineux et nous ne pouvons plus voir les étoiles. Cette lumière diffusée est plus riche en courtes longueurs d'onde (radiations bleues et violettes) et c'est ce qui donne cette couleur caractéristique. Corrélativement le Soleil bas sur l'horizon paraît plus rouge, parce que la lumière non diffusée s'appauvrit en radiations bleues et violettes après un long parcours dans l'atmosphère. En montagne le ciel est beaucoup plus sombre, parce que le nombre de molécules diffusantes est plus faible. Au-dessus de 3 000 m le bleu vire progressivement au noir, jusqu'à voir "les étoiles de midi" au-dessus de 4 000 m. Par temps brumeux, le ciel est plus blanc parce que les particules diffusantes, de petites gouttes d'eau, sont beaucoup plus grosses. La fumée d'une cigarette (fumer est dangereux pour la santé) sur laquelle on ne tire pas est formée de particules très fines (je ne connais pas leur dimension, mais probablement de l'ordre du micromètre) qui diffuse avec une majorité de bleu. La fumée provoquée par le fumeur (celle qu'il exhale ou celle qui sort par le filtre de la cigarette) est constituée de particules beaucoup plus grossières et elle est plus jaune."