La luz del sol al llegar a la atmósfera posee una coloración blanca, sin embargo, esa luz se desplaza por medio de las ondas que permanecen separadas de forma imperceptible a los ojos. Por causa del oxígeno y el nitrógeno hallados en la atmósfera, la luz solar sufre modificaciones relacionadas con el color, pues a pesar de ser blanca a los ojos es verdaderamente una mezcla de varios colores que solamente pueden ser apreciados con el arco iris.
Cada color tiene una onda de diferente tamaño. La onda correspondiente al color azul tiene uno de los menores tamaños visibles, siendo que el mayor correspondiente al color rojo.
Cuando la luz solar, influenciada por gases atmosféricos, alcanza la percepción humana, ocurre un fenómeno físico conocido como dispersión de Rayleigh que provoca la dispersión de la luz cuando ella pasa por determinadas partículas de aire. Ese cruce entre la luz y las partículas del aire presenta una reflexión de la luz que ha absorbido parte de la energía, de manera que sus cargas vibran emitiendo más radiación. Dado que el color azul tiene menor longitud, las pequeñas partículas de aire presentes en la atmósfera encuentran compatibilidad con las mismas, absorbiéndola. Al absorber el azul, las partículas de aire liberan esa coloración por todo el espacio, dando la impresión de que el cielo tiene color azul.
Cuando el sol llega al ocaso, la luz se distancia de la atmósfera haciendo que el azul se diluya. A partir de ahí, es posible observar un tono rojizo sobre el cielo debido a la longitud de la onda de mayor longitud de ese color. La aparición del rojo es debida a la necesidad de una onda de dispersarse menos por la atmósfera dada la distancia entre el astro y la misma.
