Mientras estaba considerando una respuesta a esta pregunta , me preguntaba cuánta luz que ingresa a la atmósfera llega al suelo sin chocar con las moléculas de aire, si es que hay alguna. He tomado un buen curso de física (todavía no de óptica), pero no estoy muy seguro de cómo interactúa la luz con los gases u otro material transparente. Siempre he pensado que se absorbe periódicamente y luego se vuelve a emitir en un ángulo y energía similares o idénticos. Sé que lo aprenderé en algún momento, y probablemente lo leeré antes, pero para hacerlo más divertido, primero haré estas preguntas:
¿Qué fracción de la luz que ingresa a la atmósfera terrestre llega al suelo "sin ser molestada", sin chocar nunca con una molécula de aire? ¿Hay prácticamente alguno?
Si ninguna luz puede atravesar la atmósfera sin interactuar con el aire, ¿qué fracción llega al suelo sin cambios significativos en su dirección y/o energía? Me imagino que esto tiene una dependencia de frecuencia (es decir, el cielo es azul, filtrado UV).
Bueno, ahí lo tienes. Ahora voy a tratar de concentrarme en mi verdadera tarea.
La luz que ves como la imagen del Sol en el cielo básicamente no se desvía.
http://en.wikipedia.org/wiki/Diffuse_sky_radiation dice que es del 75 % cuando el sol está alto y el cielo está despejado. La dependencia de la frecuencia se debe a la dispersión de Rayleigh .
Para el cielo nublado, la fracción es mucho más pequeña, hasta muchos órdenes más pequeña que la unidad (tal vez 1 millonésima parte como una suposición descabellada).
Con respecto a su pregunta sobre el cambio de dirección:
Si ninguna luz puede atravesar la atmósfera sin interactuar con el aire, ¿qué fracción llega al suelo sin cambios significativos en su dirección?
Recuerda que el aire tiene un índice de refracción diferente al vacío del espacio (alrededor de 1.00027 para el aire versus 1 para el espacio). El índice de refracción representa las ondas electromagnéticas de luz que interactúan con el campo eléctrico de las moléculas de aire a desviar.
En este sentido, absolutamente ninguna luz atraviesa el aire "sin ser molestada".
krs013
Brandon Enright