하늘의 푸른색은 굴절 때문이 아니라 레일리 산란(Rayleigh scattering)이라는 현상 때문입니다.
햇빛은 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라색 등 다양한 색의 빛으로 구성되어 있습니다. 햇빛이 지구 대기에 들어오면 공기 중의 가스 분자 및 작은 입자와 충돌합니다. 이러한 충돌로 인해 빛은 우리 눈을 포함한 모든 방향으로 산란됩니다.
그러나 발생하는 산란의 양은 빛의 파장에 따라 달라집니다. 파장이 짧은 빛(파란색과 보라색)은 파장이 긴 빛(빨간색과 주황색)보다 더 많이 산란되기 때문에 낮에 하늘이 파랗게 보이는 것입니다. 일출과 일몰 시간에는 햇빛이 더 많은 대기를 통과하기 때문에, 태양과 하늘이 붉거나 노랗게 보이게 됩니다.