Tyndall e o Porquê do Azul do Céu

John Tyndall (1820-1893) (retratado na fotografia acima), grande físico irlandês, fez pesquisas significativas sobre o comportamento da luz em determinadas circunstâncias. Uma das suas mais renomadas pesquisas foi sobre a difusão da luz. Prova de tais pesquisas é que a difusão da luz em suspensões coloidais ficou conhecida como efeito Tyndall: sempre que um feixe luminoso atinge um meio dessa natureza, parte da luz é transmitida, parte é difundida em todas as direções.

Para a Química, o efeito Tyndall constituiu-se em valioso recurso de análise quantitativa: a intensidade da luz difundida é diretamente proporcional ao número de partículas da solução coloidal em estudo, ou seja, a sua concentração; o ângulo de difusão relaciona-se com o tamanho dessas partículas. Recorrendo ao comportamento da luz em meios coloidais, Tyndall tenta uma explicação para o "azul do céu": "(...) Pode-se demonstrar, através de provas, as mais conclusivas, que a luz do firmamento é uma luz refletida. A luz do firmamento chega até nós numa direção transversal à direção dos raios solares; e este afluxo lateral ou oposto ao movimento ondulatório só pode ser devido ao choque das ondas no próprio ar, ou contra alguma coisa em suspensão no ar. Além disso, a luz solar não é refletida pelo firmamento nas proporções que produzem o branco. O céu é azul, o que indica um excesso de ondas mais curtas (...)".

Depois de refutar a hipótese que atribui a aperência do firmamento a uma eventual cor azul do ar, continua discutindo: "Suponhamos, pois, que partículas muito pequenas estejam difundidas em nossa atmosfera. Ondas de toda grandeza vêm chocar-se com elas e, em cada colisão, uma parte da onda incidente é desviada. Isso ocorre para todas as ondas do espectro, do vermelho ao violeta; mas em que proporções serão elas dispersas?". E Tyndall conclui que, devido às reduzidas dimensões das partículas atmosféricas, na parcela refletida predominarão as cores de baixo comprimento de onda - o azul, sobretudo. Tyndall então afirma: "As outras cores do espectro devem, até certo ponto, estar associadas ao azul (...), mas em proporções que diminuem do violeta ao vermelho."

Como divulgador da Ciência, John Tyndall atinge renome internacional. De diversos países chegam-lhe convites para proferir conferências ou orientar cursos. Pressionado pelo secretário da Smithsonian Institution, o grande cientista norte-americano Josef Henry (1797-1878), acaba atendendo ao pedido que lhe chega dos Estados Unidos da América.