왜 뜨거운공기는 뜨고 무거운공기는 가라앉는 건가요?

공기는 대기중에서 뜨거운게 위로가고 차가운 공기가 밑으로 깔리는데요. 이렇게 뜨거운 공기와 차가운공기가 층으로 나뉘어지는 이유는 무엇일까요?