爱因斯坦怎么证明天空是蓝色的（天空为什么是蓝色的）
爱因斯坦怎么证明天空是蓝色的（天空为什么是蓝色的）瑞利对于天空是蓝色的解释更说服力，很快成为主流，而丁铎尓的微粒散射模型就被抛弃了。为此，瑞利专门在1899年在《论天空蓝色起源》开门见山的写道：“即使没有外来的微粒（瑞利认为丁铎尓所说的空气中的微粒、水汽、水晶等属于外来微粒），我们依旧会有蓝色的天。”19世纪末叶，同样是英国物理学家的瑞利注意到，即使没有空气中的微粒、水汽等粒子等，就是空气中的氧气和氮气等分子，对阳光同样有散射的作用，再加上蓝色光系也容易被散射，所以瑞利认为空气中氮和氧分子等的散射完全可以成文“天空是蓝色的”主因。但是，空气分子可以散射，但这并不能代表空气这个整体就会有蓝色。这个前提是，如果空气的分子是极其均匀的，那空气分子再多也不会出现“天空的蓝色”。其中的道理就正如我们生活中的镜子一样，这能是折射和反射，基本不会出现散射的。好在空气中的分子基本都是各自独立的存在互不干涉或很少受到干涉，所以空气中的分子都是无规则的随机地
记得小时候，《十万个为什么》里在解释天空为什么是蓝的时候，大概的意思是这样的：“空气中有很多微尘、颗粒、水汽、水滴等微小物质，这些物质能在阳光通过空气时，阻挡住波长较短的蓝光、紫光、靛光等颜色的光，使这些光散射于其他方向，这样天空就出现了蔚蓝色的颜色。”
其实《十万个为什么》里的这个解释，基本上是来源于19世纪中叶英国物理学家丁铎尓的天空蓝色散射模型。
基于丁铎尓散射模型，天空变蓝是因为空气中的微粒、水滴、水汽、水晶等对太阳光蓝色系光的散射导致的；那么，太空为蓝色的颜色和深浅，就应该和空气中的湿度大有关系，应该因天空中的湿度变化而变化，潮湿地区和沙漠地区的天空的蓝色有着巨大差别，可是人们发现在潮湿地区和沙漠地区，天空的颜色却是差不多的蓝。
接着到了19世纪末期，英国物理学家丁铎尓的天空蓝色散射模型——可以称之为空气粒子散射模型就遭到质疑。
19世纪末叶，同样是英国物理学家的瑞利注意到，即使没有空气中的微粒、水汽等粒子等，就是空气中的氧气和氮气等分子，对阳光同样有散射的作用，再加上蓝色光系也容易被散射，所以瑞利认为空气中氮和氧分子等的散射完全可以成文“天空是蓝色的”主因。
但是，空气分子可以散射，但这并不能代表空气这个整体就会有蓝色。这个前提是，如果空气的分子是极其均匀的，那空气分子再多也不会出现“天空的蓝色”。其中的道理就正如我们生活中的镜子一样，这能是折射和反射，基本不会出现散射的。
好在空气中的分子基本都是各自独立的存在互不干涉或很少受到干涉，所以空气中的分子都是无规则的随机地杂乱地分布，然后阳光透过空气层的时候由于蓝色系光本散射掉，所以出现了天空是蓝色的结果。
为此，瑞利专门在1899年在《论天空蓝色起源》开门见山的写道：“即使没有外来的微粒（瑞利认为丁铎尓所说的空气中的微粒、水汽、水晶等属于外来微粒），我们依旧会有蓝色的天。”
瑞利对于天空是蓝色的解释更说服力，很快成为主流，而丁铎尓的微粒散射模型就被抛弃了。
但瑞利的空气分子模型的实质还是界定空气是理想的气体，这是他虽然不算严重却也不可忽视的缺点，因为空气毕竟不是理想气体。
到了1910年，瑞利的天蓝之空气分子散射模型的缺陷，被爱因斯坦港发展出来的熵（混乱的度量理论）的统计热力学理论证明了——哪怕是最洁净的空气，也存在着涨落起伏变化，而空气本身的密度涨落也能散射太阳光中的蓝色系光，而且不多不少，正好散射出我们能看到的蓝天。
从爱因斯坦的空气涨落模型，可以简单地理解天空为什么是蓝的原因——空气中存在着消除不掉的“杂质”，也就是空气本身的涨落现象。空气密度涨落对阳光的散射，就形成了蓝天。
就这样，天蓝的起源物理，虽然不是爱因斯坦首创的，但由爱因斯坦奠定了完整的理论。
这样看来，瑞利和爱因斯坦的空气分子模型和空气涨落模型是解释天蓝普遍适用的理论——这个理论不但解释了纯净空气中的蓝天现象，而且还能解释纯净的水、纯净的玻璃为什么都是蓝色的现象。
本文参考文献（图文来源于网络，侵删）：2012年第5期《事实就是力量》杂志郑文钵文章《天空为什么是蓝色的》。
